ГДЗ по физике, 10 класс, Касьянов, номер 63.4: Проводники в электростатическом поле
Физика; углубленное обучение — Касьянов В.А.
Татьяна Белова, методист по физике Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Почему диэлектрик ослабляет электростатическое поле? Что показывает относительная диэлектрическая проницаемость среды?
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Решение задачи 63.4
Шаг 1. Анализ механизма ослабления поля в диэлектрике
Чтобы понять, почему диэлектрик ослабляет электростатическое поле, нужно рассмотреть поведение молекул вещества во внешнем электрическом поле.
В отличие от проводников, в диэлектриках нет свободных зарядов, которые могли бы перемещаться на большие расстояния. Однако молекулы диэлектрика могут быть полярными (иметь собственный дипольный момент) или неполярными (дипольный момент равен нулю).
- Поляризация: Под действием внешнего поля E0 положительные и отрицательные центры тяжести зарядов в молекулах смещаются друг относительно друга. Неполярные молекулы становятся индуцированными диполями, а полярные — ориентируются вдоль поля.
- Связанные заряды: В результате такой ориентации и смещения на поверхности диэлектрика появляются избыточные связанные заряды одного знака с одной стороны и другого знака — с другой.
- Внутреннее поле: Эти связанные заряды создают собственное электрическое поле E′, которое направлено противоположно внешнему полю E0.
Согласно принципу суперпозиции, результирующее поле внутри диэлектрика равно векторной сумме внешнего и собственного полей: E=E0+E′ Поскольку E′ направлено против E0, модуль результирующего поля уменьшается: E<E0. Именно это явление называют ослаблением поля.
Шаг 2. Физический смысл относительной диэлектрической проницаемости
Относительная диэлектрическая проницаемость среды (εr или просто ε) является количественной характеристикой способности данной среды ослаблять электрическое поле.
Она определяется как отношение напряженности внешнего поля в вакууме к напряженности поля в данной среде при тех же условиях:
ε=Eвакуум/EсредаТакже она показывает, во сколько раз сила взаимодействия двух точечных зарядов в данной среде меньше, чем в вакууме (согласно закону Кулона):
F=1/4πε0ε·q1q2/r2Чем больше значение ε, тем сильнее среда поляризуется и тем значительнее она экранирует (ослабляет) внутреннее электрическое поле.
Шаг 3. Итоговый вывод
Обобщая вышесказанное:
- Диэлектрик ослабляет поле за счет явления поляризации, создающей встречное электрическое поле связанных зарядов.
- Относительная диэлектрическая проницаемость показывает степень этого ослабления (во сколько раз уменьшается напряженность поля или сила взаимодействия зарядов по сравнению с вакуумом).
а) Диэлектрик ослабляет поле из-за поляризации: связанные заряды создают встречное поле.
б) Относительная диэлектрическая проницаемость показывает, во сколько раз среда уменьшает напряженность поля (или силу взаимодействия зарядов) по сравнению с вакуумом.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 63.4 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 63.4?
Краткий ответ: а) Диэлектрик ослабляет поле из-за поляризации: связанные заряды создают встречное поле. б) Относительная диэлектрическая проницаемость показывает, во сколько раз среда уменьшает напряженность поля (или силу взаимодействия зарядов) по сравнению с вакуумом.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Физика; углубленное обучение», Касьянов В.А.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 63. Проводники в электростатическом поле.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.