Номер 3, страница 143 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 8. Строение атома. Элементы классической электронной теории. Параграф 39. Диэлектрики в электрическом поле. Вопросы - номер 3, страница 143.

Условие.

3. Используя рис. 121, объясните, почему на концах AB и CD возникают заряды.

Рис. 121

Решение.

Решение

На рисунке 121 показано тело (проводник или диэлектрик), помещенное во внешнее электростатическое поле. Это поле создано двумя разноименно заряженными пластинами: положительной справа и отрицательной слева. Вектор напряженности внешнего поля $\vec{E_1}$ направлен от положительных зарядов к отрицательным, то есть справа налево.

Внутри тела имеются заряженные частицы. На каждую из них внешнее поле $\vec{E_1}$ действует с электрической силой $ \vec{F} = q\vec{E_1} $.

На положительно заряженные частицы ($q > 0$) действует сила $\vec{F}$, которая сонаправлена с вектором напряженности поля $\vec{E_1}$. Так как поле направлено влево, эти частицы смещаются влево, к концу AB. В результате на поверхности AB накапливается избыточный положительный заряд.

На отрицательно заряженные частицы ($q < 0$) действует сила $\vec{F}$, направленная в сторону, противоположную вектору напряженности поля $\vec{E_1}$. Так как поле направлено влево, эти частицы смещаются вправо, к концу CD. В результате на поверхности CD накапливается избыточный отрицательный заряд.

Процесс разделения зарядов в проводнике под действием электрического поля называется электростатической индукцией. В диэлектрике аналогичное явление называется поляризацией.

Возникшие на концах тела заряды называются индуцированными. Они, в свою очередь, создают внутри тела собственное электрическое поле $\vec{E_2}$, которое направлено от положительных зарядов к отрицательным (слева направо) и ослабляет внешнее поле внутри тела.

Ответ: Заряды на концах AB и CD возникают вследствие явления электростатической индукции (в проводниках) или поляризации (в диэлектриках). Под действием внешнего электрического поля $\vec{E_1}$, направленного влево, положительные заряды внутри тела смещаются по направлению поля к концу AB, а отрицательные заряды смещаются против направления поля к концу CD. Это приводит к накоплению избыточного положительного заряда на конце AB и избыточного отрицательного заряда на конце CD.