Найдите напряжённость электрического поля внутри шарика радиусом 10 см, находящегося в среде с диэлектрической

Найдите напряжённость электрического поля внутри шарика радиусом 10 см, находящегося в среде с диэлектрической проницаемостью 2,5 и зарядом 5 пкл. Затем найдите напряжённость поля в точке, удалённой на 5 см от поверхности шарика. Введите числа в указанном порядке через точку с запятой в строку ответа.

Пошаговый ответ:

Для того чтобы найти напряжённость электрического поля внутри шарика, мы можем воспользоваться формулой:

E = k * (Q / r^3) * r

где E — напряжённость электрического поля, k — постоянная Кулона, Q — заряд шарика, r — радиус шарика.

Найдем значение постоянной Кулона:

k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2

Подставляем значения в формулу:

E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (5 * 10^-12 Кл) / (0.1 м) ^ 3 * 0.1 м

Выполняем вычисления:

E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (5 * 10^-12 Кл) / (0.001 м)^3 * 0.1 м

E = (9 * 5 * 10^-3 * 10^-12 Н * м^2 / Кл^2) / (10^-3)^3 * 0.1 м

E = 4.5 * 10^-11 Н * м^2 / Кл^2 / 10^-9 м^3 * 0.1 м

E = 4.5 * 10^-10 Н * м^2 / Кл^2 / 10^-9 м^3 * 0.1 м

E = 4.5 * 10^-10 Н * м^2 / Кл^2 / 10^-18 м^3

E = 4.5 * 10^8 Н / Кл^2

Таким образом, напряжённость электрического поля внутри шарика равна 4.5 * 10^8 Н / Кл^2.

—————————————————————————

Для того чтобы найти напряжённость поля в точке, удалённой на 5 см от поверхности шарика, можно воспользоваться формулой для напряженности поля точечного заряда:

E’ = k * (Q / r^2)

где E’ — напряженность поля, k — постоянная Кулона, Q — заряд шарика, r — расстояние от точки до шарика.

Подставляем значения в формулу:

E’ = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (5 * 10^-12 Кл) / (0.15 м)^2

Выполняем вычисления:

E’ = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (5 * 10^-12 Кл) / (0.15 м)^2

E’ = (9 * 5 * 10^-3 * 10^-12 Н * м^2 / Кл^2) / (0.15)^2

E’ = 4.5 * 10^-11 Н * м^2 / Кл^2 / 0.015^2

E’ = 4.5 * 10^-11 Н * м^2 / Кл^2 / 0.000225

E’ = 4.5 * 10^-11 Н * м^2 / Кл^2 / 0.000225

E’ = 4.5 * 10^-11 Н * м^2 / Кл^2 / 2.25 * 10^-4

E’ = 4.5 * 10^-11 Н * м^2 / Кл^2 / 2.25 * 10^-4

E’ = 4.5 * 10^5 Н / Кл^2

Таким образом, напряжённость поля в точке, удалённой на 5 см от поверхности шарика, равна 4.5 * 10^5 Н / Кл^2.

Теперь ты знаешь ответ, отправь другу:

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *