Какова напряженность поля между двумя бесконечными параллельными плоскостями, которые имеют поверхностную плотность

Чтобы найти напряженность поля между двумя бесконечными параллельными плоскостями, мы можем использовать формулу \[E = \frac{{\sigma}}{{2 \cdot \varepsilon_0}}\].

Здесь \(\sigma\) - это поверхностная плотность зарядов (заряд на единицу площади плоскости), а \(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная, которая равна \(8.85 \times 10^{-12}\, Кл^2/ Н \cdot м^2\).

Так как у нас две плоскости с разными поверхностными плотностями зарядов, мы должны рассчитать напряженность поля для каждой плоскости отдельно и затем сложить эти значения.

Для первой плоскости с поверхностной плотностью зарядов \(\sigma_1 = +5 \times 10^{-8}\, Кл/м^2\), напряженность поля будет:

\[E_1 = \frac{{\sigma_1}}{{2 \cdot \varepsilon_0}} = \frac{{5 \times 10^{-8}}}{{2 \cdot 8.85 \times 10^{-12}}} = 2.82 \times 10^3\, Н/ Кл\]

Для второй плоскости с поверхностной плотностью зарядов \(\sigma_2 = -9 \times 10^{-9}\, Кл/м^2\), напряженность поля будет:

\[E_2 = \frac{{\sigma_2}}{{2 \cdot \varepsilon_0}} = \frac{{-9 \times 10^{-9}}}{{2 \cdot 8.85 \times 10^{-12}}} = -5.09 \times 10^3\, Н/ Кл\]

Значение отрицательное, потому что направление поля будет противоположным из-за отрицательной поверхностной плотности зарядов.

Чтобы найти напряженность поля между этими плоскостями, мы должны просто сложить напряженности векторно:

\[E_{\text{между}} = E_1 + E_2 = (2.82 \times 10^3) - (5.09 \times 10^3) = -2.27 \times 10^3\, Н/ Кл\]

Теперь для нахождения напряженности поля вне плоскостей, мы должны найти абсолютное значение поля между плоскостями (так как мы получили отрицательное значение в предыдущем шаге) и разделить его на коэффициент преломления стекла (\(n\)).

Таким образом, напряженность поля вне плоскостей будет:

\[E_{\text{вне}} = \frac{{|E_{\text{между}}|}}{{n}} = \frac{{2.27 \times 10^3}}{{7}} = 324.29\, Н/ Кл\]

Ответ: Напряженность поля между плоскостями составляет \(-2.27 \times 10^3\, Н/ Кл\), а напряженность поля вне плоскостей равна \(324.29\, Н/ Кл\).