Физика / Электричество

Электрическая постоянная

Электрическая постоянная: формула \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м} помогает связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Опубликовано: 3 июня 2026 г.Обновлено: 3 июня 2026 г.

Школьная программа ЕГЭ Формулы по физике за 11 класс Электричество Магнитное поле Калькулятор Есть историческая справка

Формула

\varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м}

схема Электрическая постоянная

Сначала выбирают физическую модель и единицы СИ, затем подставляют значения в формулу.

Обозначения

$\varepsilon_0$: электрическая постоянная, Ф/м
$\mu_0$: магнитная постоянная, Гн/м
$c$: скорость света в вакууме, м/с

Когда применять

Электрическая постоянная нужен, чтобы связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. Область: электричества и магнетизма. Модель задают до подстановки: Запись относится к системе СИ и вакууму; численное значение зависит от выбранных единиц и современных определений констант. Затем сверяют обозначения: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м); c — скорость света в вакууме (м/с). Чужая строка, группа, лист или единица — повод остановить расчет.

Условия применения

Запись относится к системе СИ и вакууму; численное значение зависит от выбранных единиц и современных определений констант.
Значения для расчета согласованы по смыслу: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м).
Единицы, период наблюдения, лист таблицы или расчетная схема выбраны до подстановки.

Ограничения

Формула относится к области электричества и магнетизма и не заменяет выбор модели.
Если данные взяты из разных источников или периодов, результат нельзя сравнивать напрямую.
Округление промежуточных строк допустимо только после проверки единиц и масштаба.

Подробное объяснение

Смысл страницы «Электрическая постоянная» — связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. Формула \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м} нужна не сама по себе, а как короткая модель из области электричества и магнетизма. Перед вычислением проверяют условие: Запись относится к системе СИ и вакууму; численное значение зависит от выбранных единиц и современных определений констант. Обозначения читают до арифметики: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м); c — скорость света в вакууме (м/с). Похожую величину с другой базой не берут автоматически. Такой шаг особенно важен в материалах, где рядом стоят близкие формулы. Рабочая ситуация: в электрической схеме или поле сначала выбирают участок, точку наблюдения и систему единиц. Достаточно одной подстановки и проверки. Размерность должна сходиться: в электричестве лишний метр, тесла или кулон сразу меняет физический смысл результата; для этой записи отдельно сверяют \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м). После получения результата его сверяют с ограничениями. Знак, единица и порядок величины должны соответствовать исходной модели. Если проверка не проходит, исправляют не финальную строку, а выбор данных.

Как пользоваться формулой

Сформулируйте, что именно нужно найти, и выберите запись \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м}.
Выпишите исходные величины: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м); c — скорость света в вакууме (м/с).
Проверьте единицы, период, диапазон таблицы или геометрическую схему.
Подставьте значения без раннего округления.
Сверьте знак, масштаб и поведение результата при изменении главного параметра.

Историческая справка

История записи «Электрическая постоянная» связана с практикой электричества и магнетизма. Такие формулы закреплялись потому, что помогали связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. В учебниках и справочниках постепенно стабилизировались обозначения: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м). Современная форма \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м} ценна тем, что дает короткий путь от условия к проверяемому результату. Для этой страницы историческая справка полезна еще и как защита от неверной аналогии: Запись относится к системе СИ и вакууму; численное значение зависит от выбранных единиц и современных определений констант. В разных источниках могут меняться буквы, порядок записи и единицы, но расчетная потребность остается прежней: сначала выбрать модель, затем проверить данные и только потом считать. Исторический блок здесь нужен не для украшения, а для понимания модели и ее границ.

Историческая линия формулы

У записи «Электрическая постоянная» нет одного бытового автора. Контекст — развитие электричества и магнетизма. Также важны учебные курсы и рабочие методики. Формула \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м} здесь дана как современная расчетная запись. Имена из источников уточняют историю метода, но не заменяют условия применения.

Пример

Пример: в электрической схеме или поле сначала выбирают участок, точку наблюдения и систему единиц. Цель для «Электрическая постоянная» — связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. Перед подстановкой выбирают одну строку, один объект или один период. Рабочие величины: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м); c — скорость света в вакууме (м/с). Дальше данные подставляют в \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м} без смены модели по ходу решения. Размерность должна сходиться: в электричестве лишний метр, тесла или кулон сразу меняет физический смысл результата; для этой записи отдельно сверяют \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м). В конце меняют один ключевой параметр мысленно. Направление изменения должно совпасть со смыслом задачи.

Частая ошибка

Для «Электрическая постоянная» опаснее всего начать с похожей записи. Сверьте обозначения: \varepsilon_0 — электрическая постоянная (Ф/м); \mu_0 — магнитная постоянная (Гн/м); c — скорость света в вакууме (м/с). Типичные ошибки — перепутать поле и потенциал, ток и заряд, абсолютную и относительную проницаемость, а также взять расстояние не от того элемента схемы. Если ответ выглядит правдоподобно, проверьте его источник. Порядок простой: символ, значение, единица, источник, подстановка, округление.

Практика

Задачи с решением

Проверить исходные данные

Условие. Для «Электрическая постоянная» заданы величины из условия. Нужно связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами.

Решение. Составляем таблицу символов, значений, единиц и источников. Убираем данные, которые относятся к другой модели.

Ответ. К расчету оставлены только согласованные исходные величины.

Выполнить подстановку

Условие. Данные согласованы, требуется применить \varepsilon_0=\frac{1}{\mu_0 c^2}\approx 8{,}854\cdot10^{-12}\,\text{Ф/м}.

Решение. Подставляем значения, сохраняем промежуточную точность и отдельно проверяем единицу результата.

Ответ. Ответ принимается только после проверки знака, масштаба и смысла.

Дополнительные источники

OpenStax University Physics Volume 2, chapters Electric Charges and Fields, Electric Current, Magnetic Fields, Electromagnetic Induction
ФИПИ: кодификатор ЕГЭ по физике 2026, раздел «Электродинамика»

Связанные формулы

Физика

Закон Кулона

$F=k\frac{|q_1q_2|}{r^2}=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{|q_1q_2|}{r^2}$

Закон Кулона: формула F=k\frac{|q_1q_2|}{r^2}=\frac{1}{4\pi\varepsilon_0}\frac{|q_1q_2|}{r^2} помогает найти силу взаимодействия точечных электрических зарядов. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Физика

Закон Гаусса (теорема Гаусса) для электрического поля

$\oint_S \vec E\cdot d\vec S=\frac{Q_{\text{внутр}}}{\varepsilon_0}$

Закон Гаусса (теорема Гаусса) для электрического поля: формула \oint_S \vec E\cdot d\vec S=\frac{Q_{\text{внутр}}}{\varepsilon_0} помогает связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Физика

Энергия заряженного конденсатора

$W=\frac{CU^2}{2}=\frac{q^2}{2C}=\frac{qU}{2}$

Энергия заряженного конденсатора: формула W=\frac{CU^2}{2}=\frac{q^2}{2C}=\frac{qU}{2} помогает найти заряд, энергию или напряжение конденсатора. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.

Физика

Элементарный электрический заряд

$e=1{,}602176634\cdot10^{-19}\,\text{Кл}$

Элементарный электрический заряд: формула e=1{,}602176634\cdot10^{-19}\,\text{Кл} помогает связать электрическую или магнитную величину с измеряемыми параметрами. В тексте есть условия, пример, ошибки и проверка результата.