Задача 1 - Определить потенциал точки, находящейся на расстоянии 2 см от шара с поверхностью плотностью заряда 10^-6 Кл/м^2 и радиусом 1 см. Задача 2 - вблизи контактного провода трамвайной линии на расстоянии 20 см от него индукция магнитного поля равна 1 мТл. Вопрос - какой силы ток течёт по проводу?
Задача 1: По формуле для потенциала точечного заряда: V = kq/R где k - постоянная Кулона (8.9910^9 Нм^2/Кл^2), q - заряд шара (плотность заряда умноженная на площадь поверхности), R - расстояние от точки до шара.
q = 10^-6 Кл/м^2 4π(0.01м)^2 = 10^-6 Кл/м^2 0.0001256 м^2 = 1.256 * 10^-10 Кл R = 0.02 м
Подставляем данные в формулу: V = 8.9910^9 1.256 * 10^-10 / 0.02 = 563.56 В
Ответ: потенциал точки равен 563.56 В.
Задача 2: По формуле для индукции магнитного поля вблизи провода: B = µI/2πR где µ - магнитная постоянная (4π10^-7 Тл·м/А), I - сила тока в проводе, R - расстояние от провода.
Известно, что B = 1 мТл = 0.001 Тл, R = 0.2 м.
Подставляем данные в формулу: 0.001 = 4π10^-7 I / (2π0.2) 0.001 = 210^-7 I I = 0.001 / (210^-7) = 5 А
Задача 1:
По формуле для потенциала точечного заряда:
V = kq/R
где k - постоянная Кулона (8.9910^9 Нм^2/Кл^2), q - заряд шара (плотность заряда умноженная на площадь поверхности), R - расстояние от точки до шара.
q = 10^-6 Кл/м^2 4π(0.01м)^2 = 10^-6 Кл/м^2 0.0001256 м^2 = 1.256 * 10^-10 Кл
R = 0.02 м
Подставляем данные в формулу:
V = 8.9910^9 1.256 * 10^-10 / 0.02 = 563.56 В
Ответ: потенциал точки равен 563.56 В.
Задача 2:
По формуле для индукции магнитного поля вблизи провода:
B = µI/2πR
где µ - магнитная постоянная (4π10^-7 Тл·м/А), I - сила тока в проводе, R - расстояние от провода.
Известно, что B = 1 мТл = 0.001 Тл, R = 0.2 м.
Подставляем данные в формулу:
0.001 = 4π10^-7 I / (2π0.2)
0.001 = 210^-7 I
I = 0.001 / (210^-7) = 5 А
Ответ: по проводу течет сила тока 5 А.