Чему равна напряжённость электрического поля на расстоянии 30 см от поверхности проводящего шара радиусом 10 см, если его заряд равен 16 нкл?

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Напряжённость электрического поля на расстоянии 30 см от поверхности проводящего шара составляет 900 В/м. ️ Шаг 1: Определение расстояния от центра шара Для проводящего шара электрическое поле во внешней среде (на расстоянии rRr is greater than or equal to cap R) эквивалентно полю точечного заряда, помещённого в его центр. Поскольку точка измерения находится на расстоянии d=30d equals 30 см от поверхности, необходимо вычислить полное расстояние rr от центра шара: r=R+dr equals cap R plus dПереведём значения в систему СИ: R=0,1cap R equals 0 comma 1 м, d=0,3d equals 0 comma 3 м. r=0,1+0,3=0,4 мr equals 0 comma 1 plus 0 comma 3 equals 0 comma 4 м️ Шаг 2: Расчёт напряжённости электрического поля Используем формулу для напряжённости поля точечного заряда в вакууме: E=kqr2cap E equals k the fraction with numerator q and denominator r squared end-fraction Где:

  • k9109 Нм2/Кл2k is approximately equal to 9 center dot 10 to the nineth power Н center dot м squared / Кл squared — электрическая постоянная; q=16 нКл=1610-9 Клq equals 16 нКл equals 16 center dot 10 to the negative 9 power Кл — заряд шара; r=0,4 мr equals 0 comma 4 м — расстояние от центра.

Подставим значения: E=91091610-90,42cap E equals the fraction with numerator 9 center dot 10 to the nineth power center dot 16 center dot 10 to the negative 9 power and denominator 0 comma 4 squared end-fraction E=1440,16=900 В/мcap E equals the fraction with numerator 144 and denominator 0 comma 16 end-fraction equals 900 В/м Ответ: Напряжённость электрического поля в заданной точке равна 900 В/м. Нужно ли рассчитать потенциал электрического поля в этой же точке или определить плотность заряда на поверхности шара?

Форма ответа

Ваш аватар