Какая будет напряженность электрического поля в точке на оси кольца, которая находится на расстоянии 20 см
Какая будет напряженность электрического поля в точке на оси кольца, которая находится на расстоянии 20 см от его центра? Величина заряда на кольце равна 20 нкл, а его радиус равен 10 см.
26.11.2023 06:55
Объяснение:
Чтобы найти напряженность электрического поля в точке на оси кольца, мы можем использовать формулу для электрического поля от кольца. Формула для напряженности электрического поля в точке на оси кольца определяется как:
\[ E = \frac{Q \cdot z}{4\pi\varepsilon_0 \cdot (z^2 + R^2)^\frac{3}{2}} \]
где:
- E - напряженность электрического поля в точке на оси кольца
- Q - величина заряда на кольце
- z - расстояние от центра кольца до точки на оси
- R - радиус кольца
- \(\varepsilon_0\) - электрическая постоянная (\(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\))
Теперь мы можем подставить значения в формулу и рассчитать напряженность электрического поля в точке на оси кольца.
Демонстрация:
Для данной задачи, если величина заряда на кольце равна 20 нкл (1 нкл = \(1 \times 10^{-9} \, \text{Кл}\)), а радиус колеса равен 15 см (0.15 м), и расстояние от центра кольца до точки на оси равно 20 см (0.2 м), мы можем подставить значения в формулу:
\[ E = \frac{(20 \times 10^{-9} \, \text{Кл}) \times (0.2 \, \text{м})}{4\pi \times 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \cdot ((0.2 \, \text{м})^2 + (0.15 \, \text{м})^2)^{3/2}} \]
Подставив значения и рассчитав, мы найдем напряженность электрического поля в указанной точке.
Совет:
Чтобы лучше понять данную тему, полезно изучить концепцию электрического поля и элементарные законы электростатики. Изучение физики может помочь вам в более глубоком понимании электрических явлений.
Упражнение:
Величина заряда на кольце увеличивается в 3 раза, а радиус остается неизменным. Как это повлияет на напряженность электрического поля в указанной точке на оси кольца?