Напряженность электрического поля на расстоянии 30 см от точечного заряда 0,1 мкКл

Условие задачи:

Напряженность электрического поля на расстоянии 30 см от точечного заряда 0,1 мкКл равна 5 кВ/м. Определить диэлектрическую проницаемость среды, в которой находится заряд.

Задача №6.2.7 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»

Дано:

\(r=30\) см, \(q=0,1\) мкКл, \(E=5\) кВ/м, \(\varepsilon-?\)

Решение задачи:

Напряженность электрического поля \(E\) точечного заряда \(q\) на расстоянии \(r\), находящегося в диэлектрике с диэлектрической проницаемостью \(\varepsilon\) можно найти из выражения:

\[E = \frac{q}{{4\pi \varepsilon {\varepsilon _0}{r^2}}}\]

Здесь \(\varepsilon_0\) – электрическая постоянная, равная 8,85·10^-12 Ф/м.

Выразим из формулы диэлектрическую проницаемость \(\varepsilon\):

\[\varepsilon = \frac{q}{{4\pi {\varepsilon _0}{r^2}E}}\]

Осталось только рассчитать численный ответ:

\[\varepsilon = \frac{{0,1 \cdot {{10}^{ – 6}}}}{{4 \cdot 3,14 \cdot 8,85 \cdot {{10}^{ – 12}} \cdot {{0,3}^2} \cdot 5 \cdot {{10}^3}}} = 2\]

Судя по полученному значению, заряд находится либо в парафине, либо в керосине.

Ответ: 2.

Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.

Смотрите также задачи:

6.2.6 Точечный заряд удалили от точки A на расстояние, в три раза превышающее
6.2.8 Поле в глицерине образовано точечным зарядом 70 нКл. Какова напряженность поля
6.2.9 Определить напряженность электрического поля на поверхности иона, считая его