Определите расстояние между двумя одиноковыми электрическими зарядами,находящимися в масле,с диэлектрической проницаемостью е,если сила взаимодействия между ними такая же,как в вакууме на расстрянии 30 см
Если сила взаимодействия между зарядами в масле такая же, как в вакууме, то можно записать следующий закон Кулона для эффективной диэлектрической проницаемости: F = k q^2 / (ε(эфф) r^2)
где: F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона, q - заряд, r - расстояние между зарядами.
Если для масла значение эффективной диэлектрической проницаемости такое, что F для двух зарядов в масле равна F для двух зарядов в вакууме, то можно записать следующее: k q^2 / (ε(эфф) r^2) = k q^2 / (ε(0) 0.3^2)
Упрощая уравнение, получим: ε(эфф) = ε(0)
Это означает, что эффективная диэлектрическая проницаемость масла равна диэлектрической проницаемости вакуума. Следовательно, расстояние между двумя однотипными зарядами в масле такое же, как и в вакууме, и составляет 30 см.
Для масла с диэлектрической проницаемостью эффективное значение постоянной диэлектрической проницаемости равно:
ε(эфф) = ε * ε(0)
где:
ε - диэлектрическая проницаемость масла,
ε(0) - диэлектрическая проницаемость вакуума.
Если сила взаимодействия между зарядами в масле такая же, как в вакууме, то можно записать следующий закон Кулона для эффективной диэлектрической проницаемости:
F = k q^2 / (ε(эфф) r^2)
где:
F - сила взаимодействия,
k - постоянная Кулона,
q - заряд,
r - расстояние между зарядами.
Если для масла значение эффективной диэлектрической проницаемости такое, что F для двух зарядов в масле равна F для двух зарядов в вакууме, то можно записать следующее:
k q^2 / (ε(эфф) r^2) = k q^2 / (ε(0) 0.3^2)
Упрощая уравнение, получим:
ε(эфф) = ε(0)
Это означает, что эффективная диэлектрическая проницаемость масла равна диэлектрической проницаемости вакуума. Следовательно, расстояние между двумя однотипными зарядами в масле такое же, как и в вакууме, и составляет 30 см.