Где находится точка на прямой, проходящей через два точечных заряда +5q и -2q, где напряженность электрического поля

Содержание: Точка нулевой напряженности электрического поля между двумя зарядами

Объяснение:
Чтобы решить эту задачу, мы должны использовать принцип суперпозиции электрических полей. Когда два заряда находятся на одной прямой, напряженность электрического поля в точке между ними может быть равна нулю.

Давайте обозначим расстояние между первым зарядом (+5q) и искомой точкой через x, а расстояние между искомой точкой и вторым зарядом (-2q) через L-x. Поскольку электрическое поле от заряда пропорционально обратному квадрату расстояния, мы можем записать следующие уравнения:

E₁ = k * (5q) / x²,

E₂ = k * (-2q) / (L-x)²,

где E₁ и E₂ - напряженность поля от первого и второго зарядов соответственно, k - постоянная Кулона, а q - заряд.

Так как напряженность поля в точке между зарядами равна нулю, E₁ + E₂ = 0. Подставим значения и решим это уравнение:

k * (5q) / x² + k * (-2q) / (L-x)² = 0.

Решая это уравнение, мы найдем значение x и определим точку на прямой, где напряженность электрического поля равна нулю.

Пример использования:
Дано: q = 1.6 * 10⁻¹⁹ Кл, L = 0.1 м

Найти: Значение x

Совет:
Для решения этой задачи, важно помнить, что суммарная напряженность поля в точке равна нулю, поэтому можно записать уравнение суммы напряженностей полей от каждого заряда.

Упражнение:
Пусть первый заряд равен +3q, а второй заряд равен -q. Найдите точку на прямой, проходящей через эти два заряда, где напряженность электрического поля равна нулю, если L = 0.08 м. Ответ дайте в виде числа с двумя знаками после запятой.