ГДЗ по физике, 8 класс, Перышкин, номер p243.21: Задачи для повторения. Тепловые явления

План решения:

Для ответа на вопрос необходимо вспомнить природу электрического поля и условия его существования. Электрическое поле — это вид материи, который создается электрическими зарядами и действует на другие заряды с определенной силой. Нужно определить, зависит ли наличие этого поля от наличия вещества (среды) вокруг заряда.

Вычисление и рассуждение:

Электрическое поле возникает вокруг любого электрически заряженного тела или частицы. В отличие от механических волн (например, звука), которые требуют упругой среды для распространения, электромагнитные взаимодействия не нуждаются в материальном носителе. Вакуум представляет собой пространство, свободное от вещества, но он не является препятствием для электрических сил. Заряд, помещенный в вакуум, создает вокруг себя электрическое поле, которое может воздействовать на другой заряд, также находящийся в вакууме. Это подтверждается законами электростатики (закон Кулона), где сила взаимодействия между точечными зарядами определяется только величинами зарядов и расстоянием между ними, а среда учитывается лишь через диэлектрическую проницаемость (ε). Для вакуума ε=1, что означает максимальную силу взаимодействия при прочих равных условиях.

Проверка:

Если бы электрическое поле не могло существовать в вакууме, то взаимодействие между заряженными частицами в космическом пространстве было бы невозможно. Однако мы наблюдаем движение планет, удержание электронов в атомах (где ядро и электрон взаимодействуют преимущественно через вакуумное пространство внутри атома) и работу электронных ламп, где ток течет именно в вакууме за счет действия электрического поля. Следовательно, вывод о возможности существования поля в вакууме верен.