Question

Напруженість електричного поля біля поверхні Землі складає приблизно 130В/м. Визначити заряд Землі, припустивши, що вона має форму кулі, радіусом 6400 км.

Answer 1

Ответ:

591644,44 Кл

Объяснение:

Дано

r=6400км= 6400000м=64*10^5м

Е=130 В/м

k=9*10^9 Н*м^2/кл^2

Q- ?

E=k*Q/r^2

Q=E*r^2/k

Q=130*64*64*10^5*10^5/9*10^9=5324800/9=591644,44 Кл

Answer 2

Запишемо співвідношення між напруженістю електричного поля $E$ та зарядом $Q$ для кулі:

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

де $k$ - електростатична константа ($8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$), $r$ - радіус кулі.

Маємо дані:

• Напруженість електричного поля $E = 130 \, \text{В/м}$
• Радіус кулі $r = 6400 \, \text{км} = 6.4 \times 10^6 \, \text{м}$

Підставляючи ці значення в співвідношення, отримаємо:

$130 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot Q}{(6.4 \times 10^6)^2}$.

Далі розв'язуємо рівняння відносно $Q$:

$Q = \frac{130 \cdot (6.4 \times 10^6)^2}{8.99 \times 10^9}$.

Обчислимо значення:

$Q = 6.05 \times 10^11 \, \text{Кл}$.

Отже, заряд Землі приблизно дорівнює $6.05 \times 10^11 \, \text{Кл}$.