Соотношение между напряжением и напряжённостью для однородного поля

Пусть положительный заряд q перемещают в однородном электростатическом поле напряжённостью в направлении линий напряжённости на расстояние d (рис. 53.4).

Рис. 53.4

На заряд со стороны поля действует сила q, направление которой совпадает с направлением перемещения. Поэтому при перемещении на расстояние d поле совершает работу А = qEd.

Напряжение связано с работой соотношением

Следовательно,

U = Ed. (4)

Соотношение между напряжённостью однородного поля и напряжением можно записать также в виде

Из уравнения (5) следует, что единицу напряжённости поля можно определить также как 1 вольт на метр (сокращённо В/м). 1 В/м — это напряжённость поля, в котором разность потенциалов между точками, расположенными на одной линии напряжённости на расстоянии 1 м друг от друга, равна 1 В.

7. Объясните, почему

8. Вблизи поверхности Земли напряжённость поля, созданного зарядом Земли, составляет 130 В/м.

а) Чему равно напряжение между точкой, находящейся на уровне головы стоящего человека, и точкой, находящейся на уровне его ног? Рост человека примите равным 170 см.

б) Почему это напряжение безопасно для человека?