Необходимо рассчитать работу по поляризации диэлектрика на основе заданных значений напряженности электрического поля
Необходимо рассчитать работу по поляризации диэлектрика на основе заданных значений напряженности электрического поля е и диэлектрической восприимчивости β. При β=1 и е=20 кв/м, мой подход к решению состоял в следующем: a=ep/2 = (e*ε0*β*e)/2=~0.885*10^(-3). Однако полученный мной ответ оказался неверным.
Lunnyy_Shaman 13
Хорошо, давайте решим эту задачу подробнее. Работа по поляризации диэлектрика может быть определена следующей формулой:\[W = \frac{1}{2} \cdot \epsilon_0 \cdot \beta \cdot E^2\]
где \(W\) - работа по поляризации, \(\epsilon_0\) - диэлектрическая постоянная (приближенное значение равно \(8.85 \times 10^{-12}\,Ф/м\)), \(\beta\) - диэлектрическая восприимчивость и \(E\) - напряженность электрического поля.
В данной задаче, у нас заданы значения \(\beta = 1\) и \(E = 20\,кВ/м\). Подставляя эти значения в формулу:
\[W = \frac{1}{2} \cdot (8.85 \times 10^{-12}) \cdot 1 \cdot (20 \times 10^3)^2\]
Давайте проведем вычисления:
\[W = \frac{1}{2} \cdot (8.85 \times 10^{-12}) \cdot 1 \cdot (400 \times 10^6)\]
\[W = 4.425 \times 10^{-12} \cdot 400 \times 10^6\]
\[W = 1.77 \times 10^{-3} \,Дж\]
Итак, работа по поляризации диэлектрика составляет \(1.77 \times 10^{-3}\,Дж\).
Таким образом, ваш подход к решению был неверным. Для правильного решения задачи, необходимо использовать полную формулу для работы по поляризации диэлектрика, а не упрощать ее.