Номер 4, страница 126 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

4. Что показывает диэлектрическая проницаемость среды?

Диэлектрическая проницаемость среды (обозначается греческой буквой эпсилон, $\epsilon$) — это безразмерная физическая величина, которая характеризует изолирующие (диэлектрические) свойства среды. Она показывает, во сколько раз сила взаимодействия между двумя электрическими зарядами в данной среде меньше, чем их сила взаимодействия в вакууме.

Этот эффект ослабления поля связан с явлением поляризации диэлектриков. Когда диэлектрик помещается во внешнее электрическое поле, его молекулы (или атомы) ориентируются или деформируются таким образом, что создают собственное внутреннее электрическое поле, направленное навстречу внешнему. В результате суммарное электрическое поле внутри вещества оказывается слабее, чем исходное поле в вакууме.

Математически диэлектрическая проницаемость определяется как отношение модуля напряженности электрического поля в вакууме ($E_0$) к модулю напряженности поля в диэлектрике ($E$):

$\epsilon = \frac{E_0}{E}$

Из закона Кулона следует, что сила взаимодействия $F$ между двумя точечными зарядами в среде с диэлектрической проницаемостью $\epsilon$ в $\epsilon$ раз меньше силы их взаимодействия $F_0$ в вакууме:

$F = \frac{F_0}{\epsilon}$

Для вакуума диэлектрическая проницаемость по определению равна 1. Для всех остальных веществ она больше единицы ($\epsilon > 1$). Например, для воздуха $\epsilon \approx 1.0006$, для керосина $\epsilon \approx 2$, для воды $\epsilon \approx 81$. Чем выше значение $\epsilon$, тем сильнее данное вещество ослабляет электрическое поле.

Ответ: Диэлектрическая проницаемость среды показывает, во сколько раз напряженность электрического поля (и сила взаимодействия между зарядами) в этой среде меньше, чем в вакууме.