Постройте график зависимости напряженности поля E от расстояния r от оси тонкостенного, бесконечно протяженного

Содержание: График зависимости напряженности поля от расстояния у тонкостенного металлического цилиндра

Объяснение: Чтобы построить график зависимости напряженности поля E от расстояния r у тонкостенного металлического цилиндра, мы можем использовать формулу напряженности электрического поля для бесконечного протяженного провода:

E = λ / (2πε₀r),

где E - напряженность поля, λ - поверхностная плотность заряда цилиндра, r - расстояние от оси цилиндра, ε₀ - электрическая постоянная (ε₀ = 8,85 * 10⁻¹² Кл²/(Н·м²)).

В данной задаче поверхностная плотность заряда цилиндра составляет σ = 10 нКл/м². Чтобы найти λ, мы можем использовать формулу λ = σ * 2πR, где R - радиус цилиндра.

R = 5,0 см = 0,05 м.

Таким образом, λ = 10 нКл/м² * 2π * 0,05 м ≈ 3,14 нКл/м.

Подставив найденное значение λ в формулу напряженности поля, мы получим:

E = (3,14 нКл/м) / (2π * 8,85 * 10⁻¹² Кл²/(Н·м²) * r).

Теперь, используя эту формулу, мы можем построить график зависимости напряженности поля E от расстояния r от оси цилиндра.

Дополнительный материал: Построить график зависимости напряженности поля E от расстояния r в диапазоне от 0 до 1 м.

Совет: При построении графика обратите внимание на масштаб осей и подпишите их единицы измерения, чтобы сделать график более наглядным.

Дополнительное упражнение: Постройте график зависимости напряженности поля E от расстояния r для тонкостенного металлического цилиндра с радиусом R = 4,0 см и поверхностной плотностью заряда σ = 5 нКл/м².