Яка величина напруженості електростатичного поля, якщо різниця потенціалів між точками, що знаходяться на одній силовій

Лисичка

41

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нам понадобятся две формулы, связанные с электростатическим полем. Первая формула, которую мы будем использовать, связывает напряженность электростатического поля с разностью потенциалов и расстоянием между точками внутри поля:

\[E = \frac{{\Delta V}}{{d}}\]

где:
\(E\) - напряженность электростатического поля,
\(\Delta V\) - разность потенциалов между точками,
\(d\) - расстояние между точками.

Вторая формула относится к однородному полю, которое предполагается в этой задаче:

\[E = \frac{{U}}{{d}}\]

где:
\(E\) - напряженность электростатического поля,
\(U\) - напряжение (потенциал),
\(d\) - расстояние между точками.

Мы можем воспользоваться второй формулой, так как поле считается однородным. Подставим вторую формулу в данную задачу:

\[E = \frac{{U}}{{d}}\]

Подставим известные значения в формулу:

\[E = \frac{{120 \, \text{В}}}{{3 \, \text{см}}}\]

Для дальнейшего решения нам нужно привести расстояние в метры, так как СИ-система предполагает измерение в метрах. Переведем 3 см в метры:

\[d = 3 \, \text{см} = 0.03 \, \text{м}\]

Теперь, подставим полученные значения в формулу:

\[E = \frac{{120 \, \text{В}}}{{0.03 \, \text{м}}}\]

Проведя вычисления, получим:

\[E = 4000 \, \text{В/м}\]

Таким образом, напряженность электростатического поля составляет 4000 В/м.

Для лучшего понимания, предлагаю визуализировать это понятие. Представьте, что у нас есть две точки с разницей потенциалов в 120 В и они находятся на одной силовой линии. Если мы измерим расстояние между этими точками и поделим разницу потенциалов на это расстояние, мы получим величину напряженности электростатического поля, которая в данном случае равна 4000 В/м. Это означает, что каждый метр в этом поле имеет напряженность 4000 Вольт.

Надеюсь, это помогло и ответ на задачу был понятен! Если у вас есть ещё вопросы, не стесняйтесь задавать.