Темы докладов, страница 250 - гдз по физике 10 класс учебник Кабардин, Орлов

Линейная плотность заряда, поверхностная плотность заряда, объёмная плотность заряда.

Линейная плотность заряда

Линейная плотность заряда — это физическая величина, которая характеризует распределение электрического заряда по длине линии (например, тонкой нити или стержня). Она показывает, какой заряд приходится на единицу длины. Обозначается греческой буквой $\tau$ (тау) или $\lambda$ (лямбда).

Если заряд $\text{q}$ распределён равномерно вдоль линии длиной $\text{l}$, то линейная плотность заряда постоянна и вычисляется по формуле:
$\tau = \frac{q}{l}$

В общем случае, когда заряд распределён неравномерно, линейная плотность в данной точке линии определяется как отношение малого заряда $\text{d}q$, находящегося на малом элементе длины $\text{d}l$, к этой длине:
$\tau = \frac{\text{d}q}{\text{d}l}$
Тогда полный заряд можно найти путём интегрирования: $q = \int_l \tau \, \text{d}l$.

Единицей измерения линейной плотности заряда в Международной системе единиц (СИ) является кулон на метр (Кл/м).

Ответ: Линейная плотность заряда — это скалярная физическая величина, равная отношению заряда, распределённого вдоль линии, к длине этой линии. Для равномерного распределения $\tau = q/l$. Измеряется в Кл/м.

Поверхностная плотность заряда

Поверхностная плотность заряда — это физическая величина, характеризующая распределение электрического заряда по поверхности (например, по поверхности пластины, сферы). Она показывает, какой заряд приходится на единицу площади. Обозначается греческой буквой $\sigma$ (сигма).

Если заряд $\text{q}$ распределён равномерно по поверхности площадью $\text{S}$, то поверхностная плотность заряда постоянна и равна:
$\sigma = \frac{q}{S}$

При неравномерном распределении заряда поверхностная плотность в данной точке определяется как отношение малого заряда $\text{d}q$, находящегося на малом элементе площади $\text{d}S$, к этой площади:
$\sigma = \frac{\text{d}q}{\text{d}S}$
Полный заряд поверхности вычисляется как интеграл: $q = \iint_S \sigma \, \text{d}S$.

Единицей измерения поверхностной плотности заряда в СИ является кулон на квадратный метр (Кл/м²).

Ответ: Поверхностная плотность заряда — это скалярная физическая величина, равная отношению заряда, распределённого по поверхности, к площади этой поверхности. Для равномерного распределения $\sigma = q/S$. Измеряется в Кл/м².

Объёмная плотность заряда

Объёмная плотность заряда — это физическая величина, которая показывает, какой заряд содержится в единице объёма. Она используется для описания распределения заряда в трёхмерных телах (например, в диэлектрическом шаре). Обозначается греческой буквой $\rho$ (ро).

Если заряд $\text{q}$ распределён равномерно в объёме $\text{V}$, то объёмная плотность заряда постоянна и вычисляется по формуле:
$\rho = \frac{q}{V}$

В случае неравномерного распределения объёмная плотность заряда в точке определяется как отношение малого заряда $\text{d}q$, заключённого в малом элементе объёма $\text{d}V$, к этому объёму:
$\rho = \frac{\text{d}q}{\text{d}V}$
Полный заряд тела находится интегрированием по всему объёму: $q = \iiint_V \rho \, \text{d}V$.

Единицей измерения объёмной плотности заряда в СИ является кулон на кубический метр (Кл/м³).

Ответ: Объёмная плотность заряда — это скалярная физическая величина, равная отношению заряда, находящегося в некотором объёме, к величине этого объёма. Для равномерного распределения $\rho = q/V$. Измеряется в Кл/м³.