Номер 2, страница 337 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Основы электродинамики. Глава 12. Разность потенциалов. Энергия электростатического поля. Параграф 61. Диэлектрики в электростатическом поле. Вопросы - номер 2, страница 337.

Условие.

2. Чем отличаются полярные диэлектрики от неполярных? Приведите примеры: а) полярных диэлектриков; б) неполярных диэлектриков.

Решение.

Основное отличие полярных диэлектриков от неполярных заключается в строении их молекул и, как следствие, в механизме их поляризации во внешнем электрическом поле.

Полярные диэлектрики состоят из молекул, которые уже в отсутствие внешнего электрического поля представляют собой электрические диполи. Это означает, что центры распределения положительных и отрицательных зарядов в таких молекулах не совпадают, и каждая молекула обладает собственным дипольным моментом `$\vec{p}$`. В отсутствие внешнего поля эти диполи ориентированы хаотично из-за теплового движения, поэтому суммарный дипольный момент диэлектрика равен нулю. При внесении в электрическое поле диполи стремятся повернуться вдоль силовых линий поля, что приводит к возникновению у диэлектрика собственного макроскопического дипольного момента (ориентационная поляризация).

Неполярные диэлектрики состоят из симметричных молекул, у которых в отсутствие внешнего электрического поля центры распределения положительных и отрицательных зарядов совпадают. Такие молекулы не имеют собственного дипольного момента. Однако при помещении во внешнее электрическое поле происходит деформация электронных оболочек и смещение ядер, в результате чего молекула приобретает наведенный (индуцированный) дипольный момент, направленный вдоль поля. Этот процесс называется электронной поляризацией.

а) полярных диэлектриков;

К полярным диэлектрикам относятся вещества, молекулы которых имеют постоянный дипольный момент. Примерами являются вода (H₂O), аммиак (NH₃), спирты (например, этанол C₂H₅OH), хлороводород (HCl), слюда, эбонит, ацетон.

Ответ: вода, аммиак, спирты, хлороводород, слюда, эбонит, ацетон.

б) неполярных диэлектриков;

К неполярным диэлектрикам относятся вещества, молекулы которых не имеют постоянного дипольного момента. Примерами являются инертные газы (He, Ne, Ar), газы, состоящие из симметричных молекул (H₂, N₂, O₂), метан (CH₄), диоксид углерода (CO₂), бензол (C₆H₆), а также парафин, тефлон, полиэтилен.

Ответ: инертные газы, водород, азот, кислород, метан, парафин, тефлон.