На каком расстоянии от заряда 25 нКл напряженность ЭП равна 180 Н/Кл?

Хорошо, я буду выступать в роли школьного учителя и объясню вам, как решить эту задачу.

Задача заключается в том, чтобы найти расстояние от заряда, при котором напряженность электрического поля равна 180 Н/Кл. Для решения этой задачи нам понадобятся некоторые основные понятия и формулы из физики.

В первую очередь, напряженность электрического поля (ЭП) равна отношению силы электрического поля (F) к величине заряда (q), то есть:

ЭП = F/q.

Нам дана величина заряда (q), которая равна 25 нКл, и мы хотим найти расстояние (r), при котором ЭП будет равно 180 Н/Кл.

Используя эту формулу, мы можем переписать ее следующим образом:

Ф = q * ЭП,

где Ф - это сила электрического поля.

Для нахождения расстояния между зарядом и точкой, где напряженность ЭП равна 180 Н/Кл, мы можем использовать закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила F между двумя зарядами (q1 и q2) прямо пропорциональна их зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния (r) между ними. То есть:

F = (k * q1 * q2)/r^2,

где k - постоянная Кулона.

В данной задаче мы имеем только один заряд, поэтому можно упростить эту формулу:

Ф = (k * q * q)/r^2.

Теперь мы можем сравнить две формулы для силы:

Ф = q * ЭП и Ф = (k * q * q)/r^2.

Используя эти равенства, мы можем выразить ЭП:

ЭП = (k * q)/r^2.

Теперь подставим значения из условия задачи:

180 Н/Кл = (k * 25 нКл)/r^2.

Теперь нам нужно найти расстояние (r^2), выраженное через известные значения. Для этого перенесем все известные значения в одну часть уравнения:

(r^2) = (k * 25 нКл)/(180 Н/Кл).

Для удобства расчета, давайте приведем все значения к СИ:

1 нКл = 1 * 10^-9 Кл,
1 Н = 1 Кг * м/с^2.

Теперь подставим все значения:

(r^2) = [(k * 25 * 10^-9 Кл)/(180 Кг * м/с^2)].

Значение постоянной Кулона (k) равно 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2.

(r^2) = [(9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2 * 25 * 10^-9 Кл)/(180 Кг * м/с^2)].

Упростим эту формулу:

(r^2) = (225 * 10^0 Н * м * Кг * с^2)/(180 Кг * м).

= (225 * 10^0 Н * м * с^2)/(180 м).

= (225/180) Н * с^2.

= 1.25 Н * с^2.

Теперь найдем корень квадратный из обоих частей уравнения:

r = sqrt(1.25) м.

Таким образом, расстояние от заряда 25 нКл, при котором напряженность ЭП равна 180 Н/Кл, равно примерно 1.12 метра.

Помните, что я пошагово объяснил вам, как решить эту задачу, предоставив подробные выкладки и обоснования. Это позволяет лучше понять материал и применить его на практике. Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать их!