Электрическое поле точечного заряда Неподвижный заряженный шарик создает в двух точках 1 и 2 окружающего его изотропного пространства на расстоянии r1 и r2 от его напряженности величиной E1, и E2. Чему равно отношение расстояний от этих точек к центру шарика, если E1/E2=9? (выберите один правильный ответ) 1)r1/r2=1/9; 2) r1/r2=3; 3) r1/r2=1/6; 4) r1/r2=9; 5) r1/r2=1/3; 6) r1/r2=6.
Напряженность электрического поля ( E ) от точечного заряда ( Q ) на расстоянии ( r ) определяется формулой:
[
E = \frac{k \cdot |Q|}{r^2}
]
где ( k ) — электрическая постоянная.
Таким образом, для двух точек 1 и 2 мы можем записать:
[
E_1 = \frac{k \cdot |Q|}{r_1^2}
]
[
E_2 = \frac{k \cdot |Q|}{r_2^2}
]
Так как нам дано отношение ( \frac{E_1}{E_2} = 9 ), мы можем выразить это в терминах ( r_1 ) и ( r_2 ):
[
\frac{E_1}{E_2} = \frac{\frac{k \cdot |Q|}{r_1^2}}{\frac{k \cdot |Q|}{r_2^2}} = \frac{r_2^2}{r_1^2}
]
Приравнивая это к 9, получаем:
[
\frac{r_2^2}{r_1^2} = 9 \implies \frac{r_1^2}{r_2^2} = \frac{1}{9}
]
Теперь извлечем квадратный корень:
[
\frac{r_1}{r_2} = \frac{1}{3}
]
Таким образом, получаем, что
[
\frac{r_1}{r_2} = \frac{1}{3}
]
Следовательно, правильный ответ — 5) ( r_1/r_2 = 1/3 ).