Где находятся точки, в которых результирующая напряженность поля равна нулю, если неподвижный точечный заряд q равен

Тема урока: Нулевая напряженность поля

Объяснение:
Чтобы найти точки, в которых результирующая напряженность поля равна нулю, мы должны использовать формулу для результирующей напряженности поля. Данная формула выглядит следующим образом:

e = k * (q / r^2),

где e - напряженность поля, k - константа Кулона (9 * 10^9 В * м^2 / Кл^2), q - величина заряда, r - расстояние от заряда до точки, где рассчитывается поле.

Исходя из условия задачи, мы знаем, что e = 200 В/м и q = 50 нКл (для удобства переведем единицу заряда в С: 50 * 10^(-9) Кл).

Теперь мы можем решить уравнение в зависимости от расстояния r:

200 = (9 * 10^9) * (50 * 10^(-9) / r^2).

Для нахождения значения r нам нужно избавиться от промежуточных переменных и решить уравнение.

Производя вычисления, мы получаем:

r^2 = (9 * 10^9) * (50 * 10^(-9)) / 200,

r^2 = 2.25 * 10^(-6),

r = √(2.25 * 10^(-6)).

Расстояние r будет равно 0.0015 м или 1.5 мм.

Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с основами электростатики и формулой Кулона для рассчета поля. Также полезно будет решать практические задачи, чтобы закрепить материал на практике.

Задание для закрепления:
Найдите точки, в которых результирующая напряженность поля равна нулю, если неподвижный точечный заряд q равен 25 нКл и электростатическое поле имеет напряженность e = 400 В/м. Укажите значение r в метрах.

Тема: Нахождение точек, в которых результирующая напряженность поля равна нулю

Объяснение: Для решения этой задачи мы используем формулу для результирующей напряженности поля от заряда, которая выглядит следующим образом:

e = k * (|q1| / r^2)

где e - напряженность поля, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 N m^2/C^2), q1 - величина заряда, r - расстояние до заряда.

Чтобы найти точки, в которых результирующая напряженность поля равна нулю, мы должны найти расстояние r, при котором напряженность поля равна нулю. Для этого уравняем формулу напряженности поля к нулю:

0 = k * (|q1| / r^2)

Заметим, что значения постоянной k и заряда q даны в задаче: k = 9 * 10^9 N m^2/C^2 и q = 50 нКл (-50 * 10^-9 C). Подставляя эти значения в уравнение, получаем:

0 = (9 * 10^9 N m^2/C^2) * (50 * 10^-9 C / r^2)

Далее можно упростить уравнение, поделив обе части на (9 * 10^9 N m^2/C^2):

0 = 50 * 10^-9 C / r^2

Чтобы решить это уравнение относительно r, умножим обе части на r^2 и поделим на 50 * 10^-9 C:

0 * r^2 = 50 * 10^-9 C

Так как продукт любого числа на 0 равен 0, получим:

0 = 0

Это означает, что уравнение верно для всех значений r. То есть результирующая напряженность поля будет равна нулю при любом значении расстояния r.

Дополнительный материал: Для данного примера ответом будет r = любое значение, так как 0 = 0.

Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить основы электростатики, включая понятия заряда, напряженности поля и постоянной Кулона.

Ещё задача: У нас есть два точечных заряда, q1 и q2, расположенных на расстоянии r друг от друга. Если q1 = 5 мкКл и q2 = -3 мкКл, найдите точку или точки, в которых результирующая напряженность поля равна нулю.