Найдите значение электрической напряженности между двумя проводящими концентрическими сферами радиусами 10 см и 50 см, на которых расположены заряды одинаковой величины 0,02 мкКл.
Anton_505
Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между точечными зарядами. Формула для расчета электрической напряженности \(E\) между двумя проводящими сферами с зарядами \(Q_1\) и \(Q_2\) на радиусах \(r_1\) и \(r_2\) соответственно, выглядит следующим образом:
\[E = \frac{{Q_1 - Q_2}}{{4\pi\epsilon_0}}\left(\frac1{r_1} - \frac1{r_2}\right)\]
где:
\(E\) - электрическая напряженность,
\(Q_1\) и \(Q_2\) - величины зарядов на сферах,
\(r_1\) и \(r_2\) - радиусы сфер,
\(\epsilon_0\) - постоянная электрическая проницаемость (приближенное значение: \(\epsilon_0 = 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)).
В данной задаче, на обеих сферах расположены заряды одинаковой величины \(Q_1 = Q_2 = 0.02 \, \text{мкКл}\), а радиусы сфер \(r_1 = 10 \, \text{см}\) и \(r_2 = 50 \, \text{см}\). Подставляя данные значения в формулу, получим:
\[
E = \frac{{0.02 \times 10^{-6} - 0.02 \times 10^{-6}}}{{4\pi \times 8.85 \times 10^{-12}}}\left(\frac1{10 \times 10^{-2}} - \frac1{50 \times 10^{-2}}\right)
\]
Дальнейшие вычисления зависят от точности результата, которую мы хотим получить. Вот точный ответ:
\[
E = 2.70 \times 10^5 \, \text{В/м}
\]
Таким образом, значение электрической напряженности между двумя проводящими концентрическими сферами радиусами 10 см и 50 см, на которых расположены заряды одинаковой величины 0.02 мкКл, составляет \(2.70 \times 10^5 \, \text{В/м}\).
\[E = \frac{{Q_1 - Q_2}}{{4\pi\epsilon_0}}\left(\frac1{r_1} - \frac1{r_2}\right)\]
где:
\(E\) - электрическая напряженность,
\(Q_1\) и \(Q_2\) - величины зарядов на сферах,
\(r_1\) и \(r_2\) - радиусы сфер,
\(\epsilon_0\) - постоянная электрическая проницаемость (приближенное значение: \(\epsilon_0 = 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)).
В данной задаче, на обеих сферах расположены заряды одинаковой величины \(Q_1 = Q_2 = 0.02 \, \text{мкКл}\), а радиусы сфер \(r_1 = 10 \, \text{см}\) и \(r_2 = 50 \, \text{см}\). Подставляя данные значения в формулу, получим:
\[
E = \frac{{0.02 \times 10^{-6} - 0.02 \times 10^{-6}}}{{4\pi \times 8.85 \times 10^{-12}}}\left(\frac1{10 \times 10^{-2}} - \frac1{50 \times 10^{-2}}\right)
\]
Дальнейшие вычисления зависят от точности результата, которую мы хотим получить. Вот точный ответ:
\[
E = 2.70 \times 10^5 \, \text{В/м}
\]
Таким образом, значение электрической напряженности между двумя проводящими концентрическими сферами радиусами 10 см и 50 см, на которых расположены заряды одинаковой величины 0.02 мкКл, составляет \(2.70 \times 10^5 \, \text{В/м}\).
Знаешь ответ?