Question

Напруженість електричного поля, створеного точковим зарядом, поміщеним у гас, в деякій точці дорівнює 800 Н/Кл. Якою стане напруженість електричного поля в цій точці, якщо гас замінити водою?

Answer 1

Ответ:

Вот полная задача, все правильно

Объяснение:

Answer 2

Напруженість електричного поля, створеного точковим зарядом, можна знайти за допомогою закону Кулона:

$E = \frac{k \cdot |q|}{r^2},$

де:

• $E$ - напруженість електричного поля,
• $k$ - електрична стала, приблизно $8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$,
• $q$ - величина заряду,
• $r$ - відстань від точки до заряду.

У цьому випадку ми маємо фіксовану величину заряду, яка не змінюється, тому $q$ залишається сталим.

Якщо ми замінимо газ на воду, то єдине, що зміниться, - це діелектрична проникливість середовища ($\varepsilon$), яка воді значно вища, ніж для газів. Для води, $\varepsilon$ дорівнює приблизно $8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}$, в той час як для газів ця величина значно менша.

Напруженість електричного поля в середовищі можна обчислити, використовуючи таку формулу:

$E = \frac{E_0}{\varepsilon},$

де:

• $E$ - напруженість електричного поля в середовищі (воді в даному випадку),
• $E_0$ - напруженість електричного поля у вакуумі, який відповідає значенню $800 \, \text{Н/Кл}$,
• $\varepsilon$ - діелектрична проникливість середовища (води в даному випадку).

Підставимо значення і розрахуємо:

$E = \frac{800 \, \text{Н/Кл}}{8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}} \approx 9.04 \times 10^{11} \, \text{Н/Кл}.$

Таким чином, напруженість електричного поля в даній точці, якщо газ замінити водою, становить приблизно $9.04 \times 10^{11} \, \text{Н/Кл}$.