ницаемость слоды. 5. Два заряда, находясв в воздухе на расстоянии друг на друга с силой \( 1,2 \cdot 10^{-4} \mathrm{H} \), а в некоторой непроводящцй жндкости на расстоянии \( 0,12 \mathrm{~m} \) с силой \( 1,5 \cdot 10^{-5} \). Какова диэлектрическая проницаемость жидкости? На каком расстоянии друг от друга надо расположить два точечных заряда по \( 5 \cdot 10^{-6} \mathrm{Ki} \), чтобы в керосине скла взаимодействия между ними оказалась равной \( 0,5 \mathrm{H} \) ? Диәлектрическая провицаемость керосина равна 2.
Real Tutor Solution
Answer
Solution
Reviewed and approved by the UpStudy tutoring team
Extra Insights
Чтобы найти диэлектрическую проницаемость жидкости, можно воспользоваться формулой Кулона. Сила взаимодействия между зарядами в воздухе выражается как: \[ F_{воздух} = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2}, \] где \( k \) — коэффициент пропорциональности, \( q_1 \) и \( q_2 \) — заряды, \( r \) — расстояние между ними. Если сила в жидкости составляет \( F_{жидкость} \), то выражение становится: \[ F_{жидкость} = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{\varepsilon \cdot r^2}. \] Отношение сил даёт: \[ \frac{F_{воздух}}{F_{жидкость}} = \varepsilon, \] откуда \( \varepsilon = \frac{1.2 \cdot 10^{-4}}{1.5 \cdot 10^{-5}} = 8 \). Значит, диэлектрическая проницаемость жидкости равна 8. Теперь, чтобы найти расстояние между двумя зарядами в керосине, используем аналогичную формулу, учитывая диэлектрическую проницаемость: \[ F_{керосин} = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{\varepsilon \cdot r^2}. \] Имея \( F_{керосин} = 0.5 \, \text{H} \) и \( \varepsilon = 2 \): \[ 0.5 = \frac{(8.99 \cdot 10^9) \cdot (5 \cdot 10^{-6})^2}{2 \cdot r^2}. \] После решения уравнения, найдём \( r \approx 0.1 \, \text{m} \).