Напряженность поля образованного точечным зарядом в керосине на расстоянии 200 см ровна 900В/см. Определите величину заряда если относительн...
Условие:
Решение:
Для определения величины заряда, используем закон Кулона, который гласит:
E = k * (q / r^2),
где E - напряженность электрического поля, k - электростатическая постоянная (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q - величина заряда, r - расстояние от заряда до точки, где измеряется напряженность поля.
В данном случае, известно, что E = 900 В/см = 900 * 10^2 В/м, r = 200 см = 200 * 10^-2 м и относительная диэлектрическая проницаемость керосина ε = 2.
Так как относительная диэлектрическая проницаемость связана с электрической проницаемостью вакуума ε0 и диэлектрической проницаемостью среды ε следующим образом: ε = ε0 * εr, где εr - относительная диэлектрическая проницаемость, то ε0 = ε / εr.
Теперь можем переписать закон Кулона с учетом диэлектрической проницаемости:
E = k * (q / (ε0 * ε * r^2)).
Подставляя известные значения, получаем:
900 * 10^2 В/м = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (q / ((8.85 * 10^-12 Ф/м * 2 * 200 * 10^-2 м)^2)).
Решая это уравнение относительно q, получаем:
q = (900 * 10^2 В/м) * ((8.85 * 10^-12 Ф/м * 2 * 200 * 10^-2 м)^2) / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2).
Вычисляя эту формулу, получаем значение заряда q.