Диэлектрическая проницаемость
Физика

Какова диэлектрическая проницаемость этой жидкости, если два точечных заряда были перенесены из воздуха в жидкий

Какова диэлектрическая проницаемость этой жидкости, если два точечных заряда были перенесены из воздуха в жидкий диэлектрик без изменения расстояния между ними, и сила электрического взаимодействия сократилась в 81 раз?
Верные ответы (2):
  • Кузнец
    Кузнец
    24
    Показать ответ
    Предмет вопроса: Диэлектрическая проницаемость

    Инструкция: Диэлектрическая проницаемость является характеристикой вещества, которая характеризует его способность усилить или ослабить электрическое поле. Для этой задачи мы можем использовать определение диэлектрической проницаемости, которая связана с отношением силы электрического взаимодействия двух точечных зарядов в воздухе и в жидкости.

    Исходя из условия задачи, сила электрического взаимодействия сократилась в 81 раз при переносе зарядов из воздуха в жидкость без изменения расстояния между ними. Мы можем использовать следующую формулу для вычисления диэлектрической проницаемости:

    ε = F_air / F_liquid,

    где ε - диэлектрическая проницаемость, F_air - сила взаимодействия зарядов в воздухе, F_liquid - сила взаимодействия зарядов в жидкости.

    По условию задачи F_air / F_liquid = 81. Подставляя это значение в формулу, получаем:

    ε = 81.

    Дополнительный материал: Используя данную информацию, мы можем рассчитать диэлектрическую проницаемость жидкости, если известны силы электрического взаимодействия в воздухе и жидкости.

    Совет: Чтобы лучше понять диэлектрическую проницаемость, рекомендуется ознакомиться с основами электростатики и электродинамики. Это поможет вам лучше понять физическую природу взаимодействия зарядов и свойства диэлектриков.

    Упражнение: Если сила электрического взаимодействия сократилась в 1000 раз при переносе зарядов из одного материала в другой, какова будет диэлектрическая проницаемость второго материала?
  • Sofiya
    Sofiya
    16
    Показать ответ
    Тема вопроса: Диэлектрическая проницаемость

    Разъяснение: Диэлектрическая проницаемость (ε) является физической характеристикой вещества, которая определяет его способность удерживать электрический заряд. Она показывает, на сколько раз силовые линии электрического поля, проходящие через данное вещество, укорачиваются по сравнению с вакуумом (воздухом).

    Для решения данной задачи, мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между точечными зарядами. Закон Кулона можно записать следующим образом:

    F = (k * q1 * q2) / r^2,

    где F - сила электрического взаимодействия между зарядами, k - электростатическая постоянная (k ≈ 9 * 10^9 N * m^2 / C^2), q1 и q2 - заряды точечных зарядов, r - расстояние между ними.

    В данной задаче, сила электрического взаимодействия сократилась в 81 раз. Это можно записать следующим образом:

    F" = F / 81.

    Так как расстояние между зарядами осталось неизменным, то можно сделать предположение, что электростатическая постоянная и заряды точечных зарядов остались неизменными.

    Далее, мы можем выразить диэлектрическую проницаемость через изначальную силу взаимодействия и новую силу взаимодействия:

    ε = F / F" = F / (F / 81) = 81.

    Таким образом, диэлектрическая проницаемость этой жидкости равна 81.

    Совет: Для лучшего понимания диэлектрической проницаемости можно представить, что это своего рода мерило того, насколько легко электрический заряд может проходить через вещество. Большая диэлектрическая проницаемость означает, что вещество лучше удерживает электрический заряд.

    Упражнение: Пусть у нас есть два точечных заряда с величинами q1 = 5 мкКл и q2 = 3 мкКл, которые расположены на расстоянии r = 2 метра друг от друга в вакууме. Какова будет сила электрического взаимодействия между ними?
Написать свой ответ: