Номер 7, страница 122 - гдз по физике 10 класс учебник Казахбаева, Кронгарт

7. Рассчитайте напряженность поля, связанного с точечным зарядом $1 \cdot 10^{-9}$ Кл, на расстоянии 30 см от него.

7. Дано:

Величина точечного заряда $q = 1 \cdot 10^{-8}$ Кл

Расстояние от заряда $r = 30$ см

$r = 30 \text{ см} = 0.3 \text{ м}$

Найти:

Напряженность поля $E$ - ?

Решение:

Напряженность электрического поля $E$, создаваемого точечным зарядом $q$ на расстоянии $r$ от него, вычисляется по формуле:

$E = k \frac{|q|}{r^2}$

где $k$ – это коэффициент пропорциональности (постоянная Кулона), который в системе СИ приблизительно равен $k \approx 9 \cdot 10^9 \frac{Н \cdot м^2}{Кл^2}$.

Подставим данные в формулу, используя значения в системе СИ:

$E = 9 \cdot 10^9 \frac{Н \cdot м^2}{Кл^2} \cdot \frac{1 \cdot 10^{-8} Кл}{(0.3 м)^2}$

Проведем вычисления:

$E = \frac{9 \cdot 10^9 \cdot 1 \cdot 10^{-8}}{0.09} \frac{Н}{Кл} = \frac{9 \cdot 10^{1}}{9 \cdot 10^{-2}} \frac{Н}{Кл} = 1 \cdot 10^{1 - (-2)} \frac{Н}{Кл} = 1 \cdot 10^3 \frac{Н}{Кл} = 1000 \frac{Н}{Кл}$

Единицы измерения напряженности Н/Кл (ньютон на кулон) и В/м (вольт на метр) эквивалентны, поэтому результат также можно записать как 1000 В/м.

Ответ: напряженность поля равна 1000 Н/Кл.