Точечный заряд, помешенный в жидкую среду, создает потенциал 15 В в точке, отстоящей от заряда на расстоянии 0,4 м. Заряд равен 5 нКл. Чему равна диэлектрическая проницаемость среды?
от

1 Ответ

дано:  
Потенциал V = 15 В  
Расстояние r = 0,4 м  
Заряд Q = 5 нКл = 5 * 10^(-9) Кл  

найти:  
Диэлектрическую проницаемость ε среды.

решение:  
Потенциал V создаваемый точечным зарядом в диэлектрике определяется формулой:

V = (1 / (4 * π * ε)) * (Q / r).

Перепишем формулу для нахождения диэлектрической проницаемости ε:

ε = (1 / (4 * π)) * (Q / (V * r)).

Теперь подставим известные значения:

ε = (1 / (4 * π)) * ((5 * 10^(-9)) / (15 * 0,4)).

Сначала вычислим числитель:

числитель = 5 * 10^(-9) = 5 * 10^(-9).

Теперь вычислим знаменатель:

знаменатель = 15 * 0,4 = 6.

Теперь найдем ε:

ε = (1 / (4 * π)) * (5 * 10^(-9) / 6).

Теперь подставим значение π ≈ 3,14 и посчитаем:

ε = (1 / (4 * 3,14)) * (5 * 10^(-9) / 6) = (1 / 12,56) * (5 * 10^(-9) / 6).

Теперь находим значение:

1 / 12,56 ≈ 0,0796.

Таким образом,

ε ≈ 0,0796 * (5 * 10^(-9) / 6).

Теперь вычислим:

= 0,0796 * (0,83333 * 10^(-9)) ≈ 6,63 * 10^(-11).

ответ:  
Диэлектрическая проницаемость среды составляет примерно 6,63 * 10^(-11) Ф/м.
от