Номер 5, страница 299 - гдз по физике 10 класс учебник Хижнякова, Синявина

Основы электродинамики. Глава 11. Электромагнитное поле. Напряжённость электростатического поля. Параграф 53. Напряжённость электростатического поля. Вопросы - номер 5, страница 299.

Условие.

5. Назовите единицу напряжённости электростатического поля в СИ.

Решение.

5. Решение

Напряжённость электростатического поля ($\text{E}$) является силовой характеристикой поля. Она определяется как отношение силы ($\text{F}$), действующей на точечный положительный заряд, помещенный в данную точку поля, к величине этого заряда ($\text{q}$).

Это определение можно записать в виде формулы: $E = \frac{F}{q}$

В Международной системе единиц (СИ) сила ($\text{F}$) измеряется в ньютонах (Н), а электрический заряд ($\text{q}$) — в кулонах (Кл). Исходя из формулы, единица измерения напряжённости — ньютон на кулон (Н/Кл).

Существует и другая формула, связывающая напряжённость однородного электрического поля с разностью потенциалов (напряжением $\text{U}$) и расстоянием ($\text{d}$) между точками, лежащими на одной силовой линии: $E = \frac{U}{d}$

В СИ напряжение ($\text{U}$) измеряется в вольтах (В), а расстояние ($\text{d}$) — в метрах (м). Следовательно, ещё одной единицей измерения напряжённости является вольт на метр (В/м).

Эти две единицы эквивалентны, что можно доказать: $1 \frac{\text{В}}{\text{м}} = 1 \frac{\text{Дж/Кл}}{\text{м}} = 1 \frac{\text{Дж}}{\text{Кл} \cdot \text{м}} = 1 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}}{\text{Кл} \cdot \text{м}} = 1 \frac{\text{Н}}{\text{Кл}}$

В системе СИ в качестве основной единицы напряжённости электрического поля принят вольт на метр (В/м).

Ответ: Единицей напряжённости электростатического поля в СИ является вольт на метр (В/м), что эквивалентно ньютону на кулон (Н/Кл).