На каком расстоянии от заряда напряженность электрического поля будет на 30 В/м меньше, если она на расстоянии
На каком расстоянии от заряда напряженность электрического поля будет на 30 В/м меньше, если она на расстоянии 10 см составляет 90 В/м?
30.11.2023 10:30
Разъяснение:
Для решения данной задачи, мы будем использовать закон Кулона. Закон Кулона гласит, что сила взаимодействия между двумя точечными зарядами пропорциональна их зарядам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.
Мы можем использовать этот закон, чтобы рассчитать изменение напряженности электрического поля при изменении расстояния. Известно, что напряженность электрического поля на расстоянии 10 см составляет 90 В/м.
Пусть х будет расстоянием, на котором напряженность электрического поля будет на 30 В/м меньше, исходя из этой задачи.
Теперь мы можем записать соответствующую пропорцию:
90/30 = (10/х)^2
Решим эту пропорцию, чтобы найти расстояние х. Для этого сначала возведем обе стороны в квадрат, затем упростим:
3 = (10/х)^2
√3 = 10/х
Теперь умножаем обе стороны на х, чтобы избавиться от знаменателя:
√3 х = 10
х = 10/√3 ≈ 5.77 см
Таким образом, напряженность электрического поля на расстоянии примерно 5.77 см от заряда будет на 30 В/м меньше, чем на расстоянии 10 см.
Совет: При решении задач по электростатике важно хорошо понимать закон Кулона и уметь применять его формулы к данной ситуации. Также полезно знать, что напряженность электрического поля обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами. Помните, что обращаться к формулам и законам основного материала можно для лучшего понимания и решения задач.
Ещё задача: На каком расстоянии от заряда напряженность электрического поля будет на 40 В/м меньше, если она на расстоянии 15 см составляет 120 В/м?
Пояснение:
Электрическое поле создается зарядами и оказывает силу на другие заряды в пространстве. Измеряется силой, действующей на единичный положительный заряд, помещенный в данную точку. Мера этой силы называется напряженностью электрического поля.
Чтобы найти расстояние от заряда, на котором напряженность поля будет на 30 В/м меньше, мы можем использовать закон Кулона. Этот закон гласит, что напряженность электрического поля E, создаваемого сферическим зарядом, обратно пропорциональна расстоянию r. Формула для расчета этого расстояния представлена ниже:
E_1 / E_2 = r_2 / r_1
где E_1 и E_2 - напряженности электрического поля на расстояниях r_1 и r_2 соответственно.
В данной задаче у нас есть начальное значение напряженности электрического поля E_1 = 90 В/м на расстоянии r_1 = 10 см и мы хотим найти расстояние r_2, на котором напряженность поля будет на 30 В/м меньше, т.е. E_2 = E_1 - 30 В/м.
Теперь, используя формулу, мы можем найти расстояние r_2 следующим образом:
E_1 / (E_1 - 30) = r_2 / r_1
Подставляя известные значения, мы получаем:
90 / (90 - 30) = r_2 / 10
60 / 60 = r_2 / 10
r_2 = 10 см
Таким образом, расстояние от заряда, на котором напряженность электрического поля будет на 30 В/м меньше, составляет 10 см.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы рекомендуется изучить закон Кулона и его применение для расчета напряженности электрического поля.
Дополнительное задание:
Если начальная напряженность электрического поля равна 60 В/м на расстоянии 5 см от заряда, на каком расстоянии от заряда напряженность поля будет на 20 В/м меньше?