Какова величина силы взаимодействия между точечным зарядом q=15 нкл и электрическим диполем с моментом р=20нкл·м, если
Какова величина силы взаимодействия между точечным зарядом q=15 нкл и электрическим диполем с моментом р=20нкл·м, если заряд находится на прямой, перпендикулярной оси диполя на расстоянии r=10 см от его центра?
02.02.2024 01:07
Пояснение: Для определения величины силы взаимодействия между точечным зарядом и электрическим диполем, мы можем использовать формулу, основанную на законе Кулона для точечных зарядов и определении электрического поля, создаваемого диполем.
Сила взаимодействия (F) между зарядом и диполем может быть выражена следующей формулой:
F = (p * q) / (4 * π * ε₀ * r³)
где p - момент диполя, q - заряд, ε₀ - электрическая постоянная, r - расстояние от центра диполя до заряда.
В нашем случае, момент диполя p = 20 нкл·м, заряд q = 15 нкл и расстояние r = 10 см = 0.1 м. Значение электрической постоянной ε₀ равно 8.85 * 10⁻¹² Кл²/Н * м².
Подставляя значения в формулу, получаем:
F = (20 нкл·м * 15 нкл) / (4 * π * 8.85 * 10⁻¹² Кл²/Н * м² * (0.1 м)³)
Расчет даст нам значение силы взаимодействия между зарядом и диполем.
Например:
Задача: Какова величина силы взаимодействия между точечным зарядом q=15 нкл и электрическим диполем с моментом р=20нкл·м, если заряд находится на прямой, перпендикулярной оси диполя на расстоянии r=10 см от его центра?
Решение:
Используем формулу для определения силы взаимодействия:
F = (p * q) / (4 * π * ε₀ * r³)
Подставляем значения:
F = (20 нкл·м * 15 нкл) / (4 * π * 8.85 * 10⁻¹² Кл²/Н * м² * (0.1 м)³)
Расчет даст нам значение силы взаимодействия между зарядом и диполем.
Совет:
Чтобы лучше понять формулу и разобраться в задаче, рекомендуется изучить теорию электростатики, закон Кулона и определение электрического поля и момента диполя.
Задача для проверки:
Найдите величину силы взаимодействия между точечным зарядом q=10 нкл и электрическим диполем с моментом р=5нкл·м, если заряд находится на прямой, перпендикулярной оси диполя на расстоянии r=5 см от его центра.