Каково расстояние (в сантиметрах) между двумя эквипотенциальными поверхностями, если напряжённость однородного
Каково расстояние (в сантиметрах) между двумя эквипотенциальными поверхностями, если напряжённость однородного электростатического поля составляет 15 кВ/м, потенциал одной поверхности равен 350 В, а потенциал второй поверхности - (-100) В?
06.12.2023 15:44
Инструкция:
Расстояние между двумя эквипотенциальными поверхностями в электростатическом поле можно найти, используя формулу:
d = ΔV / E,
где d - расстояние между поверхностями в сантиметрах, ΔV - разность потенциалов между поверхностями, а E - напряжённость электростатического поля в кВ/м.
В данной задаче, нам дано, что напряжённость электростатического поля составляет 15 кВ/м, а разность потенциалов между поверхностями равна 350 В - (-100 В). Отрицательное значение потенциала второй поверхности указывает на то, что это потенциал ниже нулевого уровня, что является допустимым в данном случае.
Теперь подставим значения в формулу:
d = (350 В - (-100 В)) / 15 кВ/м.
Сначала вычислим разность потенциалов:
ΔV = 350 В - (-100 В) = 450 В.
Затем, переведем напряжённость в кВ/м в В/см:
E = 15 кВ/м * (1000 В/1 кВ) / (100 см/1 м) = 1500 В/см.
Теперь, подставим значения в формулу:
d = 450 В / 1500 В/см = 0.3 см.
Таким образом, расстояние между эквипотенциальными поверхностями составляет 0.3 см.
Дополнительный материал:
Задача: Каково расстояние (в сантиметрах) между двумя эквипотенциальными поверхностями, если напряжённость однородного электростатического поля составляет 20 кВ/м, потенциал одной поверхности равен 400 В, а потенциал второй поверхности - (-50 В)?
Совет:
При решении задач по физике всегда следите за единицами измерения и правильно применяйте соответствующие формулы. Если вы не уверены в правильности решения, всегда можно проверить его с использованием других методов или спросить учителя.
Закрепляющее упражнение:
В электростатическом поле, разность потенциалов между двумя эквипотенциальными поверхностями составляет 200 В. Напряжённость электростатического поля равна 10 кВ/м. Каково расстояние между этими поверхностями в сантиметрах?