Каково значение напряжённости электрического поля в точке, которая находится на прямой, соединяющей два заряда
Каково значение напряжённости электрического поля в точке, которая находится на прямой, соединяющей два заряда, на расстоянии 2 см от первого заряда и 3 см от второго заряда? Координаты зарядов составляют 4 нКл и 15 нКл, а расстояние между ними составляет 5 см. В данном случае принимается константа k=9×10^9 Н×м^2/Кл^2. Варианты ответов: а) 240 кВ/м, в) 120 кВ/м, с) 80 кВ/м, д) 30 кВ/м, е) 60 кВ/м.
06.12.2023 07:26
Пояснение:
Напряжённость электрического поля обозначается символом E и измеряется в единицах кулонов на метр квадратных (кВ/м). Её значение можно вычислить, используя формулу:
E = k * (|q1| / r1^2 + |q2| / r2^2)
где E - напряжённость электрического поля, k - константа электростатической постоянной (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды, r1 и r2 - расстояния от точки до зарядов.
В данном случае, мы имеем точку, которая находится на прямой между двумя зарядами. Расстояния до первого и второго зарядов составляют 2 см и 3 см соответственно. Заряды имеют значения 4 нКл и 15 нКл, а расстояние между ними равно 5 см.
Подставляя эти значения в формулу, получим:
E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (|4 * 10^(-9) Кл| / (0.02 м)^2 + |15 * 10^(-9) Кл| / (0.03 м)^2)
Вычисляя выражение в скобках, получим:
E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (200 Кл/м^2 + 555.56 Кл/м^2)
Суммируя эти значения, получим значение напряжённости электрического поля:
E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * 755.56 Кл/м^2
Решив эту формулу, получаем E = 6.8 * 10^6 Н/Кл.
Таким образом, значение напряжённости электрического поля в данной точке составляет 6.8 * 10^6 Н/Кл или 6800 кВ/м.
Совет:
Запомните формулу для вычисления напряжённости электрического поля и правильно подставляйте значения зарядов и расстояний, чтобы получить правильный ответ. Помните, что направление поля отрицательного заряда указывается противоположно от положительного заряда.
Дополнительное задание:
Какое будет значение напряжённости электрического поля в точке, которая находится на расстоянии 1 м от заряда величиной 5 мкКл? (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2)