Какова напряжённость электрического поля в точке а, если она находится на расстоянии 2 м от каждого из двух
Какова напряжённость электрического поля в точке а, если она находится на расстоянии 2 м от каждого из двух положительных зарядов массой 16 нкл, так что треугольник образованный этими зарядами и точкой а имеет угол при вершине а равный 120°?
05.11.2024 06:43
Объяснение:
Напряженность электрического поля в точке а, обозначим ее Е, зависит от зарядов, расстояния до них и угла между вектором напряженности и отрезком, соединяющим точку а с зарядом.
По правилу суммы векторов, можно разбить силу на две компоненты по направлениям к зарядам. Компонента силы, направленная от первого заряда к точке а: Е₁ = k * q₁ / r₁^2, где k - постоянная Кулона, q₁ - заряд первого заряда, r₁ - расстояние от первого заряда до точки а. Аналогично для второго заряда: Е₂ = k * q₂ / r₂^2.
У нас есть значения зарядов q₁ = q₂ = 16 нкл, расстояние до каждого заряда r₁ = r₂ = 2 м и угол при вершине а равный 120°.
Для вычисления компоненты силы, направленной в точку а, можно использовать теорему косинусов для треугольника, образованного зарядами и точкой а. Для этого образуем силу Е = Е₁ + Е₂ и используем формулу: Е = sqrt(Е₁² + Е₂² + 2 * Е₁ * Е₂ * cos(угол)).
Подставив значения, получим напряженность электрического поля в точке а.
Демонстрация:
Вычислите напряженность электрического поля в точке а, если заряды q₁ = q₂ = 16 нкл, расстояние до каждого заряда r₁ = r₂ = 2 м и угол при вершине а равен 120°.
Совет:
Чтобы лучше понять данный материал, рекомендуется ознакомиться с правилом суммы векторов и теоремой косинусов. Помните, что расстояние до каждого из зарядов должно быть одинаковым и угол при вершине а треугольника должен быть известен.
Задание:
Точка a находится на расстоянии 3 м от положительного заряда 20 нкл и на расстоянии 4 м от отрицательного заряда 12 нкл. Какова напряженность электрического поля в точке а? (Ответ округлите до двух знаков после запятой)