ГЛАВА 25. ПРОВОДНИКИ И ДИЭЛЕКТРИКИ В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ

С другой стороны, суммарное поле внутри диэлектрика ослабляется по сравнению с внешним полем в раз, где - диэлектрическая проницаемость диэлектрика. Поэтому из (25.4) получаем

Для рассмотрения задач о плоских конденсаторах важно уметь находить разности потенциалов металлических пластин, заряженных теми или иными зарядами. Здесь такая же ситуация, как для потенциала поля пластин - этот потенциал, как правило, не вводят, а вычисляют разности потенциалов через работу поля, которую вычисляют через определение работы. В случае «плоской геометрии» проводников и небольших расстояний между ними это легко сделать, поскольку поле в такой задаче однородно. Рассмотрим пример.

Пример 25.6. Имеется две больших параллельных пластины, расположенных на небольшом расстоянии d друг от друга. Пластины заряжают зарядами Q и −3Q (Q > 0 ). Найти разность потенциалов между пластинами. Площадь пластин S.

Рис. 25.8

Решение. Идея решения заключается в том, чтобы взять вспомогательный точечный заряд и перенести его с одной пластины на другую (например с 1 на 2; рис. 25.8). Тогда электрическое поле пластин совершает работу

(25.5)

(именно в такой последовательности). С другой стороны, эту же работу можно вычислить по определению работы через заряды пластин и геометрию системы.