Какова напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии 1 см от оси равномерно заряженного длинного парафинового
Какова напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии 1 см от оси равномерно заряженного длинного парафинового цилиндра (ε = 2) радиусом 2 см, если его объемная плотность заряда составляет 10 нкл/м3?
Джек 31
Чтобы решить эту задачу, мы будем использовать формулу для вычисления напряженности поля, создаваемого заряженным цилиндром. Напряженность поля в точке, удаленной на расстоянии r от оси цилиндра, равна:\[E = \frac{{\sigma}}{{2 \cdot \varepsilon}} \cdot r\]
где \(\sigma\) - объемная плотность заряда цилиндра, \(\varepsilon\) - электрическая постоянная.
В данной задаче задана объемная плотность заряда цилиндра (\(\sigma = 10\) нкл/м³), электрическая постоянная (\(\varepsilon = 2\)) и расстояние от оси цилиндра до точки, в которой необходимо найти напряженность поля (\(r = 1\) см).
Подставляя заданные значения в формулу, получаем:
\[E = \frac{{10 \cdot 10^{-9}}}{{2 \cdot 2}} \cdot 0.01\]
Сокращая дробь, получаем:
\[E = \frac{{10^{-8}}}{{4}} \cdot 0.01\]
\[E = 2.5 \cdot 10^{-10}\]
Таким образом, напряженность поля в данном случае составляет \(2.5 \cdot 10^{-10}\) и направлена от оси цилиндра к точке.
Надеюсь, это пошаговое решение поможет вам понять, как получить ответ на данную задачу.