Какова величина напряженности поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от центра металлического шара, радиус
Какова величина напряженности поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от центра металлического шара, радиус которого составляет 6 см, если шар заряжен на 24 нКл? A) 45; B) 90; C) 60
Peschanaya_Zmeya 44
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон Кулона, который говорит о том, что величина электрической силы между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для закона Кулона выглядит следующим образом:\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
Где F - сила между зарядами, k - постоянная Кулона, \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды, r - расстояние между зарядами.
В данной задаче у нас есть шар, который заряжен на 24 нКл. Так как электрический заряд распределен равномерно по всему шару, то для нахождения величины напряженности поля нам необходимо использовать формулу:
\[ E = \frac{{k \cdot |Q|}}{{r^2}} \]
Где E - напряженность поля, k - постоянная Кулона, Q - заряд, r - расстояние от центра поля до точки, в которой мы хотим найти напряженность поля.
Теперь, подставляем известные значения в формулу:
\[ E = \frac{{k \cdot |Q|}}{{r^2}} \]
\[ E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot |24 \cdot 10^{-9}|}}{{(0.03)^2}} \]
Рассчитываем значение в скобках:
\[ E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 24 \cdot 10^{-9}}}{{0.03^2}} \]
\[ E = \frac{{216 \cdot 10^0}}{{0.0009}} \]
Раскрываем значение 10^0:
\[ E = \frac{{216}}{{0.0009}} \]
\[ E = 240000 \, \text{В/м} \]
Таким образом, величина напряженности поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от центра металлического шара, радиус которого составляет 6 см и который заряжен на 24 нКл, равна 240000 В/м.
Ответ: B) 240000.