Question

Найти объёмную плотность энергии Wₒ электрического поля в точке, находящейся на расстоянии x от поверхности заряженного шара радиусом R. Поверхностная плотность заряда на шаре σ. Диэлектрическая проницаемость ε.C решением, пожалуйста. Ответы: 1. Wₒ=σ²/2εₒε 2. Wₒ=σ²R²/2εₒε(R+x)² 3. Wₒ=σ/εₒε 4. Wₒ=σ²/εₒε

Answer 1

Правильный ответ №1.
W=ε*εο*Ε²/2 =ε*εο/2 *( q/4*π*ε*εο*(R+x)²)² =σ²*S²/2*16*π² *ε*εο*(R+x)⁴=
=σ²*16*π²*R⁴/2*16*π²*ε*εο*(R+x)⁴= σ²R⁴/2*ε*εο*(R+x)⁴

Answer 2

Для нахождения объёмной плотности энергии электрического поля в точке на расстоянии x от поверхности заряженного шара, можно использовать следующую формулу:

Wₒ = σ² / 2ε₀ε

где Wₒ - объёмная плотность энергии электрического поля, σ - поверхностная плотность заряда на шаре, ε₀ - электрическая постоянная (ε₀ ≈ 8.85 x 10⁻¹² Ф/м), ε - диэлектрическая проницаемость среды.

Ответ: 1. Wₒ = σ² / 2ε₀ε