根据高斯定理,球心处的电场强度为:

$$E=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0\varepsilon_r}\frac{q}{r^2}$$

其中,$\varepsilon_0$为真空介电常数,$\varepsilon_r$为相对电介常数,$q$为球体上的自由电荷,$r$为球心到电介质表面的距离。

由题可知,$q=450$,$\varepsilon_r=0.37$,$r=8.1+0.5=8.6$,$\varepsilon_0=8.85\times 10^{-12}\mathrm{\frac{F}{m}}$,代入公式得:

$$E=\frac{1}{4\pi\times 8.85\times 10^{-12}\times 0.37}\frac{450}{(8.6\times 10^{-2})^2}\approx 2.49\times 10^5\mathrm{\frac{V}{m}}$$

所以,电介质距离球心为8.1的电场强度约为2.49$\times 10^5\mathrm{\frac{V}{m}}$。

导体球电场强度计算:半径0.5m,电荷450C,电介质相对电容率0.37

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