Номер 3, страница 131 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

3. Определите напряженность электрического поля на расстоянии 20 см от точечного заряда 2нКл.

Дано:

Расстояние от заряда $r = 20 \text{ см}$

Величина точечного заряда $q = 2 \text{ нКл}$

Переведем данные в систему СИ:

$r = 20 \text{ см} = 0.2 \text{ м}$

$q = 2 \text{ нКл} = 2 \cdot 10^{-9} \text{ Кл}$

Найти:

Напряженность электрического поля $E$.

Решение:

Напряженность электрического поля $E$, создаваемого точечным зарядом, можно найти по формуле:

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

где $k$ — это коэффициент пропорциональности в законе Кулона (электрическая постоянная), значение которого составляет $k \approx 9 \cdot 10^9 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2}$, $|q|$ — это модуль величины заряда, а $r$ — расстояние от заряда до точки, в которой измеряется напряженность.

Подставим наши значения, переведенные в систему СИ, в эту формулу:

$E = 9 \cdot 10^9 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2} \cdot \frac{2 \cdot 10^{-9} \text{ Кл}}{(0.2 \text{ м})^2}$

Выполним вычисления:

$E = \frac{9 \cdot 10^9 \cdot 2 \cdot 10^{-9}}{0.04} \frac{\text{Н}}{\text{Кл}} = \frac{18 \cdot 10^{9-9}}{0.04} \frac{\text{Н}}{\text{Кл}} = \frac{18}{0.04} \frac{\text{Н}}{\text{Кл}}$

$E = 450 \frac{\text{Н}}{\text{Кл}}$

Единица измерения напряженности электрического поля Н/Кл (Ньютон на Кулон) эквивалентна В/м (Вольт на метр).

Ответ: напряженность электрического поля на заданном расстоянии равна $450 \frac{\text{Н}}{\text{Кл}}$.