Какова разность потенциалов между двумя точками на бесконечной равномерно заряженной плоскости с поверхностной

Тема занятия: Электростатика и электромагнитное поле

Описание:
* Для решения первой задачи по электростатике (разность потенциалов между двумя точками на равномерно заряженной плоскости) мы можем использовать формулу V = Ed, где V - разность потенциалов, E - напряженность электрического поля и d - расстояние между точками и плоскостью. Расстояние 1 м и 2 м нужно перевести в сантиметры, чтобы получить результат в соответствующих единицах измерения.
* Для второй задачи по электростатике (напряженность электрического поля на продолжении тонкого прямого стержня) мы можем использовать формулу E = kλ/r, где E - напряженность электрического поля, k - постоянная Кулона (9 * (10^9) Нм²/Кл²), λ - линейная плотность заряда и r - расстояние от центра стержня. Здесь нам нужно учесть, что расстояние от центра стержня равно половине его длины.
* Для третьей задачи по электромагнитному полю и движению заряда в магнитном поле мы можем использовать формулу T = 2πm/(|q|B), где T - период обращения протона, m - масса протона, q - его заряд и B - индукция магнитного поля. Здесь важно учесть, что протон движется перпендикулярно силовым линиям магнитного поля.

Доп. материал:
1. Задача: Какова разность потенциалов между точками на равномерно заряженной плоскости, расположенными на расстоянии 1 м и 2 м от плоскости?
Ответ: Расстояние нужно перевести в сантиметры: 1 м = 100 см, 2 м = 200 см. Используем формулу V = Ed. Подставляем значения: V = (8 * 10^-9 Кл/10^4 см²) * (200 см - 100 см) = 8 * 10^-11 В.

2. Задача: Какова напряженность электрического поля на продолжении тонкого прямого стержня с линейной плотностью заряда 0,2 мкКл/м, на расстоянии 40 см от его центра?
Ответ: Длина стержня l = 20 см, расстояние от центра r = 40 см = 2l. Используем формулу E = kλ/(2l). Подставляем значения: E = (9 * 10^9 Нм²/Кл²) * (0,2 * 10^-6 Кл/м)/(2 * 20 см) = 4,5 * 10^3 Н/Кл.

3. Задача: Какой период обращения протона, который влетает в магнитное поле со скоростью 300 м/с под углом 90° к силовым линиям магнитного поля с индукцией 10 мТл?
Ответ: Используем формулу T = 2πm/(|q|B). Подставляем значения: T = (2π * (1,67 * 10^-27 кг))/(|1,6 * 10^-19 Кл| * 10^-2 Тл) = 2,65 * 10^-8 с.

Совет: При решении задач по электростатике и электромагнитному полю помните о необходимости перевода единиц измерения, используйте соответствующие формулы и проверяйте правильность подстановки значений в формулы.

Задание для закрепления: Какова разность потенциалов между двумя точками на равномерно заряженной плоскости, если расстояние между точками и плоскостью равно 3 м, а поверхностная плотность заряда составляет 5 мкКл/м²? (Ответ округлить до ближайшего целого числа).