Номер 4, страница 188 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 6. Электрические явления. § 47*. Проводники и диэлектрики в электрическом поле. Вопросы для самопроверки - номер 4, страница 188.

Условие.

4. Существует ли поле внутри проводника, помещённого в электрическое поле?

Решение.

4. Существует ли поле внутри проводника, помещённого в электрическое поле?

Когда проводник помещают во внешнее электростатическое поле с напряженностью $\vec{E}_{внешн}$, свободные носители заряда (в металлах — электроны) приходят в движение под действием электрической силы. Электроны смещаются против направления вектора напряженности внешнего поля.

В результате этого перераспределения на одной стороне проводника накапливается избыточный отрицательный заряд, а на противоположной стороне — избыточный положительный заряд (недостаток электронов). Эти появившиеся на поверхности заряды называются индуцированными.

Индуцированные заряды создают внутри проводника собственное электрическое поле $\vec{E}_{внутр}$, направленное противоположно внешнему полю $\vec{E}_{внешн}$.

Перераспределение зарядов происходит очень быстро (практически мгновенно) и продолжается до тех пор, пока созданное ими внутреннее поле полностью не скомпенсирует внешнее поле во всем объеме проводника. В этот момент движение зарядов прекращается и наступает электростатическое равновесие.

Результирующая напряженность электрического поля $\vec{E}$ в любой точке внутри проводника равна векторной сумме напряженностей внешнего и внутреннего полей:

$\vec{E} = \vec{E}_{внешн} + \vec{E}_{внутр}$

В состоянии равновесия $\vec{E}_{внутр} = - \vec{E}_{внешн}$, поэтому результирующее поле внутри проводника равно нулю:

$\vec{E} = 0$

Это явление лежит в основе электростатической защиты (экранирования) — внутри замкнутой проводящей оболочки поле отсутствует, даже если сама оболочка находится в сильном внешнем электрическом поле.

Ответ: В условиях электростатического равновесия электрическое поле внутри проводника, помещенного во внешнее электрическое поле, отсутствует (его напряженность равна нулю).