1. Что означает надпись «1,5 В» на гальваническом элементе? 2. Какую работу выполняет электрическое поле розетки, когда

  • 43
1. Что означает надпись «1,5 В» на гальваническом элементе?
2. Какую работу выполняет электрическое поле розетки, когда заряд переносится на 1 кл?
3. Существование электрического поля вокруг Земли можно ли считать доказанным, учитывая, что Земля имеет отрицательный электрический заряд около 300 000 кл?
4. Каково напряжение электрического поля Земли на расстоянии 1 м 70 см от ее поверхности?
Yakor
56
1. Надпись "1,5 В" на гальваническом элементе означает, что напряжение (разность потенциалов) между двумя выводами этого элемента составляет 1,5 вольт. Напряжение показывает силу, с которой электрический ток будет протекать через внешнюю цепь, если эта цепь подключена к выводам элемента.

2. Электрическое поле розетки выполняет работу, когда заряд переносится на 1 кл (кл - заряд электрона, примерно равный \(1,6 \times 10^{-19}\) Кл). В электрическом поле, создаваемом напряжением в розетке, электрический заряд при подключении к потребителю начинает перемещаться в направлении от более высокого потенциала (положительного) к более низкому потенциалу (отрицательному). Таким образом, поле совершает работу, перемещая заряд через проводник от розетки к потребителю.

3. Существование электрического поля вокруг Земли можно считать доказанным, но заряд, указанный в вопросе (300 000 кл), не отражает точную информацию о заряде Земли. Хотя Земля имеет некоторый отрицательный электрический заряд, его величина значительно меньше, чем указанное значение.
Официально признанное значение заряда Земли составляет около \(-4,2 \times 10^{5}\) Кл. Электрическое поле Земли играет важную роль во многих физических процессах и взаимодействиях с атмосферой и космическим пространством.

4. Для определения напряжения электрического поля Земли на расстоянии 1 м 70 см от ее поверхности можно использовать формулу:
\[ E = \frac{{k \cdot Q}}{{r^{2}}}, \]
где \( E \) - напряжение электрического поля,
\( k \) - постоянная Кулона (\( 9 \times 10^9 \, \text{Н м}^{2} \, \text{Кл}^{-2} \)),
\( Q \) - заряд Земли (\( -4,2 \times 10^{5} \, \text{Кл} \)),
\( r \) - расстояние от поверхности Земли (\( 1 \, \text{м} + 70 \, \text{см} \)).

Подставляя значения в формулу, получаем:
\[ E = \frac{{9 \times 10^9 \, \text{Н м}^{2} \, \text{Кл}^{-2} \cdot (-4,2 \times 10^{5} \, \text{Кл})}}{{(1,7 \, \text{м})^{2}}}. \]

После вычислений получаем значение напряжения электрического поля Земли на указанном расстоянии.