На каком расстоянии от точечного заряда 0,4 мкКл напряженность электрического поля составляет 900 В/м?
Подробное объяснение
Напряженность поля точечного заряда определяется формулой E = k|q|/r², где k = 9·10⁹ Н·м²/Кл². Выражаем расстояние: r = √(k|q|/E). Подставляем значения: q = 0,4·10⁻⁶ Кл = 4·10⁻⁷ Кл, E = 900 В/м. Получаем r = √(9·10⁹·4·10⁻⁷ / 900) = √(3600/900) = √4 = 2 м. Таким образом, правильный ответ — 2 метра.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
1
Как зависит напряженность поля от расстояния до заряда?
Напряженность поля точечного заряда обратно пропорциональна квадрату расстояния: E ~ 1/r².
2
Какая размерность у напряженности электрического поля?
Напряженность измеряется в вольтах на метр (В/м) или в ньютонах на кулон (Н/Кл).
3
Что такое коэффициент k в законе Кулона?
Коэффициент k = 9·10⁹ Н·м²/Кл² — это электрическая постоянная, равная 1/(4πε₀), где ε₀ — диэлектрическая проницаемость вакуума.
Типичные ошибки
1
Не переводить микро- в 10⁻⁶ (оставить 0,4).
0,4 мкКл = 0,4·10⁻⁶ Кл, иначе порядок величины будет неверным.
2
Использовать формулу E = k|q|/r вместо квадрата.
Напряженность поля точечного заряда убывает как 1/r², а не 1/r.
3
Не извлекать корень, получить r = k|q|/E.
Расстояние находится извлечением квадратного корня из отношения k|q|/E.