Номер 4, страница 26, часть 2 - гдз по физике 8 класс рабочая тетрадь Грачев, Погожев

Часть 2. Глава 6. Электрические явления. Параграф 40. Силовые линии электрического поля. Однородное электрическое поле - номер 4, страница 26.

Условие.

4*. Нарисуйте примерный вид силовых линий электрического поля, создаваемого двумя параллельными пластинами, заряды которых: а) равны по модулю, но противоположны по знаку; б) равны.

Выполните задания «а» и «б» для двух случаев:

1) расстояние между пластинами много меньше их размеров;

2) расстояние между пластинами много больше их размеров (подсказка: в этом случае взаимодействующие пластины можно считать точечными зарядами).

Случай 1

а)

б)

Случай 2

а)

б)

Решение.

Случай 1: расстояние между пластинами много меньше их размеров

а) Заряды равны по модулю, но противоположны по знаку.

В этом случае система представляет собой плоский конденсатор. Электрическое поле сконцентрировано в основном между пластинами. Вдали от краев оно является однородным, то есть силовые линии параллельны друг другу, перпендикулярны пластинам и направлены от положительно заряженной пластины к отрицательно заряженной. У краев пластин наблюдается "краевой эффект" — поле становится неоднородным, и силовые линии изгибаются наружу.

Ответ: Изображение выше демонстрирует примерный вид силовых линий для разноименно заряженных близко расположенных пластин.

б) Заряды равны.

Если заряды пластин равны и одноименны (например, оба положительные), то в идеализированной модели бесконечных пластин поле между ними равно нулю, так как поля, создаваемые каждой пластиной, взаимно компенсируются. Заряды распределяются по внешним поверхностям пластин. Силовые линии электрического поля начинаются на этих внешних поверхностях и уходят в бесконечность, будучи перпендикулярными им (вдали от краев).

Ответ: Изображение выше демонстрирует примерный вид силовых линий для одноименно заряженных близко расположенных пластин.

Случай 2: расстояние между пластинами много больше их размеров

В этом случае, согласно подсказке, пластины можно рассматривать как точечные заряды.

а) Заряды равны по модулю, но противоположны по знаку.

Система представляет собой электрический диполь. Силовые линии начинаются на положительном точечном заряде и заканчиваются на отрицательном. Картина поля симметрична относительно прямой, соединяющей заряды.

Ответ: Изображение выше демонстрирует примерный вид силовых линий для электрического диполя.

б) Заряды равны.

Система представляет собой два одноименных (например, положительных) точечных заряда. Силовые линии начинаются на каждом из зарядов и уходят в бесконечность. Линии "отталкиваются" друг от друга. Посередине между зарядами есть точка, где напряженность поля равна нулю, и через нее не проходит ни одна силовая линия.

Ответ: Изображение выше демонстрирует примерный вид силовых линий для двух одноименных точечных зарядов.