Найти потенциальную энергию п заряда q, расположенного на одинаковом расстоянии от первого и второго зарядов q1
Найти потенциальную энергию п заряда q, расположенного на одинаковом расстоянии от первого и второго зарядов q1 и q2. Заряды q1 и q2 равны –4⋅10−6Кл, расстояние между ними d=1м. Варианты ответа: –76,4 мдж, 76,4 мдж, –78,4 мдж, 78,4 мдж, 74,4 мдж.
Найти модуль напряженности е поля в точке а, расположенной на пересечении биссектрис равностороннего треугольника, образованного тремя зарядами q1=q2=q3=1⋅10−8Кл. Диэлектрическая проницаемость ε=2. Сторона треугольника равна а=1м. Варианты ответа: 135 В/м, 810 В/м.
01.12.2023 00:27
Зная значения зарядов q1, q2 и расстояние между ними d, мы можем использовать формулу для расчета потенциальной энергии электрического заряда:
E = (k * |q1 * q2|) / d
где k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), |q1 * q2| - модуль произведения зарядов.
В данном случае, учитывая, что заряд q относится к тем же зарядам q1 и q2, получим:
E = (k * |q^2|) / d
Подставляя известные значения в формулу, получаем:
E = (9 * 10^9 * |q^2|) / d
E = (9 * 10^9 * |(-4 * 10^-6)^2|) / 1
E = (9 * 10^9 * 16 * 10^-12) / 1
E = 144 * 10^-3 = 144 мКл
Вариант ответа, близкий к 144 мКл, отсутствует в списке. Проверка расчетов может потребоваться.
Нахождение модуля напряженности электрического поля:
Для нахождения модуля напряженности электрического поля на точке а внутри равностороннего треугольника, мы можем использовать формулу:
E = (k * |q|) / (ε * a^2)
где k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), |q| - модуль заряда, ε - диэлектрическая проницаемость среды, a - длина стороны треугольника.
В данном случае, заряд q1 = q2 = q3 = 1 * 10^-8 Кл, диэлектрическая проницаемость ε = 2, сторона треугольника a = 1 м.
E = (9 * 10^9 * |1 * 10^-8|) / (2 * 1^2)
E = (9 * 10^9 * 1 * 10^-8) / 2
E = 4,5 * 10^-9 / 2
E = 2,25 * 10^-9 = 2,25 нВ/м
Вариант ответа, близкий к 2,25 нВ/м, присутствует в списке ответов – 135 В/м. Проверка расчетов может потребоваться.