Для решения этой задачи воспользуемся законом Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами. 1. Формулы и обозначения Сила взаимодействия зарядов и в вакууме определяется формулой: Сила взаимодействия тех же зарядов в диэлектрике с диэлектрической проницаемостью определяется формулой: Где:
- см — расстояние в вакууме. см — расстояние в диэлектрике. — диэлектрическая проницаемость среды (искомая величина). — коэффициент пропорциональности.
2. Вывод уравнения По условию задачи силы взаимодействия равны ( ). Приравняем правые части уравнений: Сократим обе части уравнения на общие множители ( , и ): Отсюда выразим диэлектрическую проницаемость : 3. Расчет Подставим значения расстояний в полученную формулу. Так как мы ищем отношение, единицы измерения (сантиметры) можно не переводить в метры, так как они сократятся: Ответ: Диэлектрическая проницаемость среды составляет 1,96. Хотите, чтобы я рассчитал напряженность электрического поля для этих зарядов при заданном значении одного из них?