Напряженность электрического поля от двух точечных зарядов
Какова напряженность электрического поля в точке, где находятся два точечных заряда? Значения зарядов равны q1=60
Какова напряженность электрического поля в точке, где находятся два точечных заряда? Значения зарядов равны q1=60 нКл и q2=90 нКл, а расстояние между линиями сетки составляет 5 см. На рисунке представлены точечные заряды q1 и q2, а также количество линий сетки между ними (2 линии между q1 и точкой "а" и 6 линий между точкой "а" и q2).
10.12.2023 21:25
Написать свой ответ:
Объяснение:
Напряженность электрического поля в точке, находящейся между двумя точечными зарядами, может быть определена с использованием закона Кулона и принципа суперпозиции. Закон Кулона утверждает, что сила притяжения или отталкивания между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению их величин и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Напряженность электрического поля (E) в данной точке можно выразить по формуле:
E = (k * |q1|) / r1^2 + (k * |q2|) / r2^2,
где k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов, а r1 и r2 - расстояния от точки до зарядов.
В данной задаче имеются значения зарядов q1 = 60 нКл и q2 = 90 нКл, а расстояние между линиями сетки составляет 5 см. Нужно вычислить напряженность электрического поля в точке "а".
Для начала возьмем в расчет только заряд q1. Расстояние от точки "а" до заряда q1 составляет 2 линии сетки * 5 см/линия = 10 см = 0.1 м.
Подставив значения в формулу, получим:
E1 = (8.99 * 10^9 * |60 * 10^-9|) / (0.1^2) ≈ 5.394 * 10^5 Н/Кл.
Теперь учтем заряд q2. Расстояние от точки "а" до заряда q2 составляет 6 линий сетки * 5 см/линия = 30 см = 0.3 м.
Подставив значения в формулу, получим:
E2 = (8.99 * 10^9 * |90 * 10^-9|) / (0.3^2) ≈ 2.398 * 10^5 Н/Кл.
Чтобы найти полную напряженность электрического поля в точке "а", сложим значения E1 и E2:
E = E1 + E2 ≈ (5.394 + 2.398) * 10^5 Н/Кл ≈ 7.792 * 10^5 Н/Кл.
Таким образом, напряженность электрического поля в точке "а" составляет примерно 7.792 * 10^5 Н/Кл.
Совет:
Чтобы лучше понять, как рассчитывается напряженность электрического поля от двух зарядов, рекомендуется изучить закон Кулона и приложить его к решению различных примеров.
Задание для закрепления:
Найдите напряженность электрического поля в точке, если значения зарядов равны q1 = 40 нКл и q2 = 80 нКл, а расстояние между линиями сетки составляет 3 см.