Какова напряженность в точке, находящейся на расстоянии 3 см от центра металлического шара радиусом 6 см, если в этот

Ярд

46

Для решения данной задачи нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит, что напряженность электрического поля \( E \), создаваемого зарядом \( Q \) на расстоянии \( r \), задается формулой:

\[ E = \frac{{k \cdot Q}}{{r^2}} \]

где \( k \) - электрическая постоянная, \( Q \) - заряд, а \( r \) - расстояние.

В данной задаче указано, что шар имеет радиус \( R = 6 \) см и на него был передан заряд \( Q = 24 \) нКл (нанокулон).

Нам нужно найти напряженность \( E \) в точке, находящейся на расстоянии \( r = 3 \) см от центра шара.

Для начала, переведем все величины в СИ (систему Международных единиц).

1 нКл = \(10^{-9}\) Кл

1 см = 0.01 м

Теперь можем рассчитать значение напряженности:

\[ E = \frac{{k \cdot Q}}{{r^2}} \]

\[ E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot (24 \cdot 10^{-9})}}{{(0.03)^2}} \]

\[ E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 24}}{{0.0009}} \]

\[ E \approx 240 \cdot 10^9 \, \text{В/м} \]

Итак, напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от центра металлического шара радиусом 6 см при переданном заряде 24 нКл, составляет около 240 миллиардов вольт на метр (\( 240 \cdot 10^9 \, \text{В/м} \)).

Ответ в данной задаче: б) 90 В/м