Яким чином можна визначити діелектричну проникність рідини, якщо два заряди взаємодіють на відстані 3 см в рідині

Геннадий_8062

23

Для определения диэлектрической проницаемости жидкости, у нас есть два заряда взаимодействующих на одинаковом расстоянии в ридине и в вакууме. Для начала, давайте вспомним формулу закона Кулона:

\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]

где \( F \) - сила взаимодействия между зарядами, \( k \) - электростатическая постоянная, \( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов, а \( r \) - расстояние между зарядами.

В ридине сила взаимодействия между зарядами равна силе взаимодействия в вакууме, поэтому мы можем записать:

\[ \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r_{\text{жидкость}}^2}} = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r_{\text{вакуум}}^2}} \]

Расстояние между зарядами в ридине составляет 3 см, поэтому \( r_{\text{жидкость}} = 0.03 \) м, а расстояние между зарядами в вакууме составляет 27 см, поэтому \( r_{\text{вакуум}} = 0.27 \) м.

Теперь мы можем определить диэлектрическую проницаемость ридины, используя формулу:

\[ \varepsilon = \frac{{r_{\text{вакуум}}^2}}{{r_{\text{жидкость}}^2}} \]

Подставляя значения расстояний, получаем:

\[ \varepsilon = \frac{{0.27^2}}{{0.03^2}} = \frac{{0.0729}}{{0.0009}} = 81 \]

Таким образом, диэлектрическая проницаемость ридины равна 81.