Для вычисления линейной плотности заряда длинной прямой проволоки воспользуемся формулой напряженности электростатического поля, создаваемого бесконечно длинной заряженной нитью: Где:
- — напряженность поля; — линейная плотность заряда; Ф/м — электрическая постоянная; — диэлектрическая проницаемость среды (для воздуха или вакуума ); — расстояние от проволоки.
1. Перевод данных в систему СИ:
- Расстояние м. Напряженность В/см. Переведем в В/м: в 1 метре 100 см, следовательно, В/м.
2. Вывод формулы для линейной плотности заряда: Из основной формулы выражаем : 3. Расчет: Подставим значения в формулу: Проведем последовательные вычисления:
- Кл/м
Для удобства записи переведем результат в нанокулоны на метр (нКл/м): Кл/м = нКл/м. Ответ: Линейная плотность заряда проволоки составляет нКл/м.