Какова напряженность в точке на расстоянии 3 см от центра металлического шара

Question

Физика: Какова напряженность в точке на расстоянии 3 см от центра металлического шара радиусом 6 см, если на него передали заряд величиной 24 нКл? A) 45; B) 90

Константин · Accepted Answer

Для решения данной задачи используем закон Кулона, который гласит, что напряженность электрического поля \(E\) в точке, находящейся на расстоянии \(r\) от заряженного шара, равна отношению модуля заряда \(Q\) к квадрату расстояния \(r\), умноженному на постоянную \(k_e\):

\[E = \frac{{k_e \cdot Q}}{{r^2}}\]

Где \(\text{{постоянная }} k_e = 8.99 \times 10^9 \, \text{{Нм}}^2/\text{{Кл}}^2\).

Нам дано, что радиус металлического шара \(r_s = 6 \, \text{{см}}\) и заряд \(Q = 24 \, \text{{нКл}}\). Мы хотим найти напряженность поля \(E\) в точке на расстоянии \(r = 3 \, \text{{см}}\) от центра шара.

Подставим известные значения в формулу:

\[E = \frac{{8.99 \times 10^9 \, \text{{Нм}}^2/\text{{Кл}}^2 \cdot 24 \times 10^{-9} \, \text{{Кл}}}}{{(3 \times 10^{-2} \, \text{{м}})^2}}\]

Вычислим данное выражение:

\[E = \frac{{8.99 \times 24}}{{9 \times 10^{-4}}} \, \text{{Н/Кл}}\]

Используя калькулятор, получим:

\[E \approx 239200 \, \text{{Н/Кл}}\]

Ответ: Напряженность электрического поля в точке на расстоянии 3 см от центра металлического шара радиусом 6 см, если на него передали заряд величиной 24 нКл, составляет приблизительно 239200 Н/Кл (можно округлить до 239 тыс. Н/Кл).

Таким образом, правильный ответ – B) 90.

Какова напряженность в точке на расстоянии 3 см от центра металлического шара радиусом 6 см, если на него передали

Константин

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!