Global EE

Электростатика — Задание ЕГЭ по физике №00010307

Задание №35. Теоретические Вопросы

Электростатика

№2. Задание без номера

ID: 00010307

Что показывает диэлектрическая проницаемость среды $\varepsilon$?

 

1) Температуру плавления изолятора

2) Скорость распространения света в этой среде

3) Сколько электронов может пройти через среду

4) Во сколько раз поле в среде слабее, чем в вакууме

В ответе укажите номер правильного варианта.

Решение

Если заряды поместить не в вакуум, а в диэлектрик (вещество, не проводящее ток), они начнут взаимодействовать слабее. Диэлектрическая проницаемость $\varepsilon$ как раз показывает, во сколько раз: $$E=\dfrac{E_0}{\varepsilon}$$ где $E_0$ — напряжённость поля тех же зарядов в вакууме, а $E$ — в однородном диэлектрике. Верен вариант 4.

То же видно в законе Кулона для зарядов в среде: $F=\dfrac{k|q_1||q_2|}{\varepsilon r^2}$ — сила в $\varepsilon$ раз меньше, чем в вакууме. У вакуума $\varepsilon=1$, у воздуха почти столько же, у воды — около $81$.

Причина ослабления — поляризация: молекулы диэлектрика в поле разворачиваются или растягиваются так, что создают собственное поле, направленное против внешнего.

Вариант 2 описывает другую величину: скорость света в веществе задаёт показатель преломления $n$. Вариант 3 неверен, потому что диэлектрик тока не проводит, и «число прошедших электронов» его не характеризует. Вариант 1 к электрическим свойствам отношения не имеет.

Ответ

4
Другие задания по теме «Электростатика» (8)