Какая поверхностная плотность заряда на металлическом шаре радиусом 1 см, если его заряд составляет Q = 6.3 мкКл?
Svyatoslav
Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу для поверхностной плотности заряда на сфере.
Поверхностная плотность заряда (σ) определяется как отношение заряда (Q) к площади поверхности, на которую заряд распределен.
Формула для поверхностной плотности заряда на сфере:
\[ \sigma = \frac{Q}{4\pi R^2} \]
где:
Q - заряд на сфере,
R - радиус сферы.
В данной задаче нам дан радиус (R = 1 см) и заряд (Q = 6.3 мкКл). Нужно найти поверхностную плотность заряда (σ).
Подставим данные в формулу и выполним необходимые расчеты:
\[ \sigma = \frac{6.3 \times 10^{-6}}{4\pi \times (0.01)^2} \]
Расчет:
\[ \sigma = \frac{6.3}{4\pi \times 0.0001} \]
Приведем знаменатель к общему знаменателю:
\[ \sigma = \frac{6.3}{4\times 3.14 \times 0.0001} \]
Выполним умножение в знаменателе:
\[ \sigma = \frac{6.3}{0.001256} \]
Выполним деление:
\[ \sigma \approx 5000 \, \text{мкКл/м}^2 \]
Таким образом, поверхностная плотность заряда на металлическом шаре радиусом 1 см, при заряде Q = 6.3 мкКл, составляет приблизительно 5000 мкКл/м².
Поверхностная плотность заряда (σ) определяется как отношение заряда (Q) к площади поверхности, на которую заряд распределен.
Формула для поверхностной плотности заряда на сфере:
\[ \sigma = \frac{Q}{4\pi R^2} \]
где:
Q - заряд на сфере,
R - радиус сферы.
В данной задаче нам дан радиус (R = 1 см) и заряд (Q = 6.3 мкКл). Нужно найти поверхностную плотность заряда (σ).
Подставим данные в формулу и выполним необходимые расчеты:
\[ \sigma = \frac{6.3 \times 10^{-6}}{4\pi \times (0.01)^2} \]
Расчет:
\[ \sigma = \frac{6.3}{4\pi \times 0.0001} \]
Приведем знаменатель к общему знаменателю:
\[ \sigma = \frac{6.3}{4\times 3.14 \times 0.0001} \]
Выполним умножение в знаменателе:
\[ \sigma = \frac{6.3}{0.001256} \]
Выполним деление:
\[ \sigma \approx 5000 \, \text{мкКл/м}^2 \]
Таким образом, поверхностная плотность заряда на металлическом шаре радиусом 1 см, при заряде Q = 6.3 мкКл, составляет приблизительно 5000 мкКл/м².
Знаешь ответ?