Как изменится вектор электрического смещения поля равномерно заряженной бесконечной пластины при увеличении поверхностной плотности заряда пластины в 2 раза? Варианты ответа:
1. Увеличится в 2 раза.
2. Увеличится на 2D (D — первоначальное значение вектора электрического смещения).
3. Уменьшится в 2 раза.
4. Уменьшится на 2D (D — первоначальное значение вектора электрического смещения).
оно измениться, на уменьшении 2D
Вектор электрического смещения (D) внутри однородно заряженной пластины с поверхностной плотностью заряда σ связан с этой плотностью следующим образом: D = σ/ε₀, где ε₀ - электрическая постоянная.
В данном вопросе рассматривается ситуация, когда поверхностная плотность заряда на пластине увеличивается в 2 раза. Нам нужно определить, как изменится вектор электрического смещения D в этом случае.
Если поверхностная плотность заряда увеличивается в 2 раза (σ → 2σ), то, исходя из уравнения D = σ/ε₀, вектор электрического смещения должен измениться соответствующим образом.
Рассмотрим каждый вариант ответа по очереди:
1. Увеличится в 2 раза.
Этот вариант ответа верный. Если поверхностная плотность заряда увеличивается в 2 раза, то вектор электрического смещения должен увеличиться в 2 раза по сравнению с его первоначальным значением.
2. Увеличится на 2D (D — первоначальное значение вектора электрического смещения).
Этот вариант ответа неверный. При увеличении поверхностной плотности заряда в 2 раза, вектор электрического смещения должен увеличиваться пропорционально новому значению плотности, а не быть умноженным на его первоначальное значение.
3. Уменьшится в 2 раза.
Этот вариант ответа неверный. При увеличении поверхностной плотности заряда, вектор электрического смещения должен увеличиваться, а не уменьшаться.
4. Уменьшится на 2D (D — первоначальное значение вектора электрического смещения).
Этот вариант ответа неверный. При увеличении поверхностной плотности заряда, вектор электрического смещения должен увеличиваться, а не уменьшаться.
Итак, правильный ответ на вопрос: вектор электрического смещения поля равномерно заряженной бесконечной пластины увеличится в 2 раза при увеличении поверхностной плотности заряда пластины в 2 раза. (Ответ: 1. Увеличится в 2 раза.)