Найти силу , действующую на заряд нКл, если заряд помещен на расстоянии от заряженной нити с линейной плотностью заряда . Диэлектрическая проницаемость среды .

Добавлена: 09.05.2026
Обновлена: 09.05.2026
Предмет: Физика
Автор: Кэмп

#Электричество и магнетизм
#Электродинамика

Найти силу , действующую на заряд нКл, если заряд помещен на расстоянии от заряженной нити с линейной плотностью заряда . Диэлектрическая проницаемость среды .

Условие:

Найти силу $F$ , действующую на заряд $q=2$ нКл, если заряд помещен на расстоянии $r=2 \mathrm{~cm}$ от заряженной нити с линейной плотностью заряда $\tau=$ $0,2 \frac{\text { мкКл }}{\mathrm{m}}$ . Диэлектрическая проницаемость среды $\varepsilon=6, \varepsilon_{0}=8,85 \cdot 10^{-12} \frac{\Phi}{\mathrm{~m}}$ .

Решение:

Определим электрическое поле $E$ , создаваемое заряженной нитью. Для бесконечно длинной нити с линейной плотностью заряда $\tau$ электрическое поле на расстоянии $r$ от нити определяется формулой:

$E = \frac{\tau}{2 \pi \varepsilon r}$
где $\varepsilon$ — полная диэлектрическая проницаемость среды, которая равна $\varepsilon = \varepsilon_0 \cdot \varepsilon_r$ . В данном случае:

$\varepsilon = 8,85 \cdot 10^{-12} \, \text{Ф/м} \cdot 6 = 5,31 \cdot 10^{-11} \, \text{Ф/м}$
Подставим значения в формулу для электрического поля. У нас есть:
- $\tau = 0,2 \, \mu\text{Кл/м} = 0,2 \cdot 10^{-6} \, \text{Кл/м}$
- $r = 2 \, \text{см} = 0,02 \, \text{м}$
Теперь подставим эти значения в формулу для $E$ :

$E = \frac{0,2 \cdot 10^{-6}}{2 \pi (5,31 \cdot 10^{-11}) (0,02)}$

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Какая формула используется для определения напряженности электрического поля, создаваемого бесконечно длинной заряженной нитью с линейной плотностью заряда $ \tau $ на расстоянии $ r $ от нее в среде с диэлектрической проницаемостью $ \varepsilon $?

$E = \frac{\tau}{2 \pi \varepsilon r}$