Какова напряженность электрического поля Е на расстояниях 1,5 см, 3 см и 7 см от центра шара с радиусом 2 см и зарядом

Evgenyevna

50

Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать закон Кулона для определения напряженности электрического поля \(E\) и формулу для потенциала электрического поля \(V\). Давайте начнем.

1. Определим напряженность электрического поля \(E\) на расстоянии 1,5 см от центра шара.
Мы знаем, что внутри проводника электрическое поле равно нулю, поэтому нам понадобится только заряд на внешней поверхности проводящего шара.
По закону Кулона, напряженность электрического поля определяется как \(E = \frac{{k \cdot q}}{{r^2}}\), где \(k\) - постоянная Кулона, \(q\) - заряд исследуемого объекта, а \(r\) - расстояние от исследуемого объекта до точки.

В данном случае, радиус шара \(r_1 = 2 \, \text{см}\), заряд шара \(q_1 = 3 \, \text{Кл}\), а расстояние от центра шара до точки \(r = 1,5 \, \text{см} = 0,015 \, \text{м}\). Подставляя эти значения в формулу, получаем:
\[E_1 = \frac{{k \cdot q_1}}{{r_1^2}} = \frac{{9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \cdot 3 \, \text{Кл}}}{{(0,02 \, \text{м})^2}}\]

Посчитаем \(E_1\):