Найдите значение напряженности электрического поля внутри заряженного шарика радиусом 10 см, находящегося в среде
Найдите значение напряженности электрического поля внутри заряженного шарика радиусом 10 см, находящегося в среде с диэлектрической проницаемостью, равной 2,5. Также определите величину напряженности поля в точке, отстоящей от поверхности шарика на 5 см. Заряд шарика составляет 5 пкл. Введите числовое значение ответа, разделив числа точкой с запятой в заданном порядке (например, 2; 0,89).
Сквозь_Пыль 15
Хорошо, давайте решим эту задачу по шагам.Шаг 1: Найдем напряженность поля внутри заряженного шарика.
Для этого воспользуемся формулой для напряженности электрического поля внутри шара, которая имеет вид:
\[E = \frac{{k \cdot Q}}{{r^2}}\]
где \(E\) - напряженность электрического поля, \(k\) - постоянная Кулона, равная приблизительно \(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\), \(Q\) - заряд шарика, \(r\) - радиус шара.
Подставляем значения в формулу:
\[E = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 5 \times 10^{-12}}}{{(0.1)^2}}\]
Вычисляем:
\[E = 45 \times 10^6 \, \text{Н}/\text{Кл}\]
Шаг 2: Определим величину напряженности поля в точке, отстоящей от поверхности шарика на 5 см.
Для этого воспользуемся формулой для напряженности электрического поля точечного заряда:
\[E = \frac{{k \cdot Q}}{{r^2}}\]
где \(E\) - напряженность электрического поля, \(k\) - постоянная Кулона, \(Q\) - заряд шарика, \(r\) - расстояние от точки до шарика.
Подставляем значения в формулу:
\[E = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 5 \times 10^{-12}}}{{(0.15)^2}}\]
Вычисляем:
\[E \approx 20 \times 10^6 \, \text{Н}/\text{Кл}\]
Ответ: 45; 20 (все значения в научной форме, разделены точкой с запятой).