Вопрос школьника
Металлическому шару радиусом 0,1 м сообщен заряд -5 нКл. Определить напряженность и потенциал электрического поля в центре шара.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулы, связывающие заряд, радиус и электрическое поле.
Напряженность электрического поля в центре шара можно найти по формуле:
E = k * Q / r^2,
где k — постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), Q — заряд шара (-5 нКл), r — радиус шара (0,1 м).
E = 9 * 10^9 * (-5 * 10^-9) / (0,1)^2 = -4,5 * 10^6 Н / Кл.
Знак минус означает, что направление электрического поля направлено к центру шара.
Потенциал электрического поля в центре шара можно найти по формуле:
V = k * Q / r,
где V — потенциал электрического поля.
V = 9 * 10^9 * (-5 * 10^-9) / 0,1 = -4,5 * 10^5 В.
Знак минус означает, что потенциал электрического поля в центре шара отрицательный.
Таким образом, напряженность электрического поля в центре шара равна -4,5 * 10^6 Н / Кл, а потенциал электрического поля равен -4,5 * 10^5 В.
