Вопрос школьника
Заряд, создающий поле, уменьшили на η1 = 30%, расстояние до точки наблюдения увеличили на η2 = 20%. Как и на сколько процентов изменилась напряженность электрического поля?
Ответ от учителя
Напряженность электрического поля зависит от заряда, создающего поле, и расстояния до точки наблюдения. Поэтому, если заряд уменьшили на 30%, а расстояние до точки наблюдения увеличили на 20%, то напряженность электрического поля изменится.
Для решения задачи воспользуемся формулой для напряженности электрического поля:
E = k * Q / r^2,
где E — напряженность электрического поля, k — постоянная Кулона, Q — заряд, создающий поле, r — расстояние до точки наблюдения.
Пусть изначально заряд равен Q0, а расстояние до точки наблюдения равно r0. Тогда после изменений заряд будет равен Q1 = 0.7 * Q0, а расстояние до точки наблюдения будет равно r1 = 1.2 * r0.
Подставим новые значения в формулу для напряженности электрического поля:
E1 = k * Q1 / r1^2 = k * 0.7 * Q0 / (1.2 * r0)^2 = 0.49 * k * Q0 / r0^2.
Таким образом, напряженность электрического поля уменьшится на 51% (100% — 49%) по сравнению с изначальным значением.
Ответ: напряженность электрического поля уменьшится на 51%.