Электрическое поле создано точечным зарядом q=0.1 мкКл. Найти поток вектора напряженности Ф через часть сферической поверхности площадью S=20 см(в квадрате) и радиусом R=0,20 м. Центр сферы совпадает с положением заряда.
Для нахождения потока вектора напряженности через данную часть сферической поверхности воспользуемся формулой для потока электрического поля через замкнутую поверхность:
Φ = ∫∫ E * dA
Где E - вектор напряженности электрического поля, dA - элемент площади поверхности.
Так как в нашем случае поле создано точечным зарядом, вектор напряженности можно найти по формуле:
E = k * q / r^2,
где k - постоянная Кулона (8.99 10^9 Нм^2/Кл^2), q - величина заряда, r - расстояние от заряда до точки на поверхности сферы.
Таким образом, поток через часть сферической поверхности будет равен:
Для нахождения потока вектора напряженности через данную часть сферической поверхности воспользуемся формулой для потока электрического поля через замкнутую поверхность:
Φ = ∫∫ E * dA
Где E - вектор напряженности электрического поля, dA - элемент площади поверхности.
Так как в нашем случае поле создано точечным зарядом, вектор напряженности можно найти по формуле:
E = k * q / r^2,
где k - постоянная Кулона (8.99 10^9 Нм^2/Кл^2), q - величина заряда, r - расстояние от заряда до точки на поверхности сферы.
Таким образом, поток через часть сферической поверхности будет равен:
Φ = E A = k q / r^2 * A,
где A = 20 см^2 = 0.002 м^2.
Подставляя известные значения, получим:
Φ = (8.99 10^9 Нм^2/Кл^2) 0.1 10^-6 Кл / (0.2 м)^2 0.002 м^2 = 4 10^3 Н*м^2.
Итак, поток вектора напряженности через данную часть сферической поверхности равен 4 10^3 Нм^2.