Чтобы определить электроёмкость Земли, можно использовать формулу для электроёмкости сферического конденсатора. Электроёмкость \( C \) данного конденсатора определяется по формуле:
\[ C = 4 \pi \varepsilon_0 R \]
где:
- \( C \) — электроёмкость,
- \( \varepsilon_0 \) — электрическая постоянная (приблизительно \( 8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м} \)),
- \( R \) — радиус Земли.
Подставим известные значения:
Радиус Земли \( R = 6.4 \times 10^6 \, \text{м} \).
Теперь можно вычислить электроёмкость:
\[ C = 4 \pi (8.85 \times 10^{-12}) (6.4 \times 10^6) \]
Сначала вычислим \( 4 \pi \):
\[ 4 \pi \approx 12.57 \]
Далее, подставим значения и произведём расчёты:
\[ C \approx 12.57 \times (8.85 \times 10^{-12}) \times (6.4 \times 10^6) \]
Вычисления получаются следующими:
- Умножаем \( 8.85 \times 10^{-12} \) на \( 6.4 \times 10^6 \):
\[ 8.85 \times 10^{-12} \times 6.4 \times 10^6 \approx 5.664 \times 10^{-5} \]
- Умножаем на \( 12.57 \):
\[ C \approx 12.57 \times 5.664 \times 10^{-5} \approx 7.113 \times 10^{-4} \, \text{Ф} \]
Таким образом, электроёмкость Земли приблизительно равна \( 7.11 \times 10^{-4} \, \text{Ф} \) или 711 нФ.