Номер 3, страница 20, часть 2 - гдз по физике 10 класс учебник Кронгарт, Казахбаева

3. Изменится ли напряженность однородного электрического поля между двумя заряженными плоскостями, если расстояние между ними увеличить в два раза?

3. Решение

Напряженность однородного электрического поля, создаваемого одной бесконечной заряженной плоскостью, не зависит от расстояния до этой плоскости. Она определяется формулой:

$E_{одной} = \frac{\sigma}{2\epsilon_0\epsilon}$

где $ \sigma $ – поверхностная плотность заряда (заряд, приходящийся на единицу площади), $ \epsilon_0 $ – электрическая постоянная, а $ \epsilon $ – диэлектрическая проницаемость среды.

Электрическое поле между двумя параллельными, разноименно заряженными плоскостями является результатом сложения полей, создаваемых каждой из плоскостей. В пространстве между плоскостями векторы напряженности полей от положительной и отрицательной плоскостей направлены в одну сторону, поэтому их модули складываются:

$E = E_{одной} + E_{второй} = \frac{\sigma}{2\epsilon_0\epsilon} + \frac{\sigma}{2\epsilon_0\epsilon} = \frac{\sigma}{\epsilon_0\epsilon}$

Как видно из полученной формулы, напряженность электрического поля $\text{E}$ в пространстве между двумя заряженными плоскостями зависит только от поверхностной плотности заряда $ \sigma $ и свойств диэлектрика между ними ($ \epsilon $), но не зависит от расстояния $\text{d}$ между плоскостями (при условии, что расстояние мало по сравнению с размерами плоскостей, чтобы поле можно было считать однородным).

Таким образом, если заряд на плоскостях остается неизменным (что обычно и подразумевается в такой постановке задачи), то изменение расстояния между ними не повлияет на напряженность поля.

Ответ: Напряженность однородного электрического поля между двумя заряженными плоскостями не изменится.