Якому значенню діелектричної проникності діелектрика відповідає напруженість електричного поля рівною 6к н/кл
Якому значенню діелектричної проникності діелектрика відповідає напруженість електричного поля рівною 6к н/кл на відстані 3 см від заряду 12 нкл в рідкому діелектрику?
11.12.2023 05:30
Описание: Диэлектрическая проницаемость (ε) - это характеристика диэлектрика, которая показывает, насколько легко электрическое поле проходит через него. Она измеряется в единицах Фарад на метр (Ф/м).
Формула, которую мы можем использовать для решения этой задачи, основывается на взаимосвязи между диэлектрической проницаемостью, напряженностью электрического поля и расстоянием между зарядом и точкой, в которой мы измеряем напряженность. Формула выглядит следующим образом:
ε = E / (ΔV / Δd),
где ε - диэлектрическая проницаемость,
E - напряженность электрического поля,
ΔV - напряжение,
Δd - расстояние между зарядом и точкой измерения.
В нашей задаче нам даны следующие значения:
E = 6 кН/Кл (6000 Н/Кл),
Δd = 3 см (0.03 м),
заряд Q = 12 нКл (12 * 10^(-9) Кл).
Мы можем использовать формулу и подставить значения для нахождения диэлектрической проницаемости:
ε = (6 * 10^3) / ((12 * 10^(-9)) / 0.03) = (6 * 10^3) * (0.03 / 12 * 10^(-9)) = 0.015 * 10^12 Ф/м = 15 * 10^9 Ф/м = 15 ГФ/м.
Ответ: Диэлектрической проницаемости диэлектрика соответствует значение 15 ГФ/м.
Совет: Для лучшего понимания диэлектрической проницаемости и электрических полей полезно ознакомиться с основами электростатики и законом Кулона.
Задание: Найдите диэлектрическую проницаемость диэлектрика, если напряженность электрического поля равна 4 кВ/м, а расстояние между зарядом и точкой измерения составляет 0,2 м. (Ответ: 20 Ф/м)