Определить напряжённость электрического поля, создаваемого проводящей сферой в...

0 голосов
63 просмотров

Определить напряжённость электрического поля, создаваемого проводящей сферой в воде(эпсилон=81) возле её поверхности. Радиус сферы 5 см, заряд 1нКл.

по возможности использовать т. Гаусаа.
Спасибо


Физика (15 баллов) | 63 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов
Правильный ответ

Так как внутри сферы заряда нет (сфера - полое тело), никакой напряженности внутри нет. Теперь выберем концентрическую со исходной сферой сферическую поверхность с бОльшим радиусом. Теорема Гаусса:
\boxed{\oint \limits_{\partial G} \vec E \cdot \vec {ds}= \frac {1}{\varepsilon}\sum\limits_G q}
(поток поля через замкнутую поверхность пропорционален заряду внутри ее)
Через концентрическую сферу поток равен \Phi=\oint \vec E d\vec{S}=4\pi R^2\cdot E
Тогда, с учетом теоремы Гаусса:
4\pi R^2\cdot E=\frac {q}{\varepsilon}; \boxed{E=\frac {q}{4\pi r^2\varepsilon}}\approx 4\cdot 10^{-10}

(4.4k баллов)