Незаряженный диэлектрик внесли в неоднородное электростатическое поле (см. рисунок), а затем разделили на части А и В, не убирая поля.

Опишите процессы, происходящие в диэлектрике.

Какими электрическими зарядами будут обладать эти части после разделения?

При внесении незаряженного диэлектрика в электростатическое поле происходит его поляризация. В отличие от проводника, свободного перемещения зарядов по всему объёму диэлектрика не происходит. Положительные и отрицательные связанные заряды лишь немного смещаются в противоположные стороны либо ориентируются уже существующие молекулярные диполи.

В результате на противоположных поверхностях диэлектрика появляются связанные заряды разных знаков. Поскольку поле неоднородно, степень поляризации в разных местах неодинакова: там, где напряжённость поля больше, смещение связанных зарядов выражено сильнее. Поэтому поверхностная плотность поляризационных зарядов распределяется неравномерно. Внутри диэлектрика также могут возникнуть связанные объёмные заряды. Однако суммарный заряд всего диэлектрика остаётся равным нулю: новые заряды не создаются, а только разделяются внутри вещества.

Если поляризованный диэлектрик разделить на части А и В, не выключая поле, каждая часть продолжит поляризоваться. На поверхностях, образовавшихся при разрезе, появятся связанные заряды противоположных знаков. Например, если вектор напряжённости направлен от части А к части В, то поверхность части А со стороны разреза будет иметь положительный связанный заряд, а обращённая к ней поверхность части В — отрицательный. На других поверхностях этих частей будут находиться компенсирующие заряды.

Таким образом, отдельные участки поверхностей частей А и В будут заряжены, но суммарные заряды обеих частей останутся равными нулю:

Следовательно, после разделения обе части диэлектрика будут электрически нейтральными, хотя каждая из них останется поляризованной.