Яка відстань між двома точковими зарядами з однаковими модулями 8 нКл і становить 40 см? Що треба знайти зважаючи

Тема занятия: Напруженість електричного поля

Пояснення: Напруженість електричного поля - це величина, яка визначає силу, з якою діє електричне поле на одиницю заряду в даній точці. Щоб знайти напруженість поля всередині відрізка між двома точковими зарядами, спочатку необхідно визначити силу, яка діє на заряди. Згідно закону Кулона, сила між двома точковими зарядами прямо пропорційна модулю зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Формула для розрахунку сили, що діє на заряд, має вигляд:

\[F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]

де \(F\) - сила, \(k\) - електрична стала, \(q_1\) і \(q_2\) - модулі зарядів, \(r\) - відстань між зарядами.

Так як нам відома відстань між зарядами (40 см), і модулі зарядів (8 нКл), можна обчислити силу, яка діє на заряди.

\[F = \frac{{k \cdot |8 \cdot 8|}}{{0.4^2}}\]

Тепер, щоб знайти напруженість поля всередині відрізка між зарядами, потрібно визначити силу на одиницю заряду. Напруженість поля \(E\) обчислюється за формулою:

\[E = \frac{{|F|}}{{q}}\]

де \(E\) - напруженість поля, \(F\) - сила, \(q\) - величина заряду.

Приклад використання:
Уявімо, що модуль зарядів дорівнює 8 нКл, а відстань між ними 40 см. Яку напруженість поля всередині відрізка з"єднує ці заряди?

Aдвіс: Для легшого розв"язання задачі, переведіть відстань у одиниці СІ (метри) і скористайтеся відомими формулами.

Закрепляющее упражнение: Яка буде напруженість поля всередині відрізка, якщо модуль зарядів становить 12 нКл, а відстань між ними дорівнює 0,5 м? Обидва заряди позитивні.

Тема занятия: Электростатика

Объяснение:
Задача заключается в определении напряженности поля между двумя точечными зарядами с одинаковыми модулями и заданной величиной расстояния между ними.

Для начала, необходимо вспомнить формулу для напряженности электростатического поля:

E = k * (q / r^2)

где E - напряженность поля, k - постоянная Кулона (8,99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q - величина заряда, r - расстояние между зарядами.

Решим первый случай: оба заряда являются положительными. Дано, что модуль заряда составляет 8 нКл (нанокулона) и расстояние между зарядами равно 40 см (0,4 м). Подставим значения в формулу:

E = (8,99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((8 * 10^(-9) Кл) / (0,4 м)^2)

Решим второй случай: оба заряда являются отрицательными. Подставим в формулу:

E = (8,99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((-8 * 10^(-9) Кл) / (0,4 м)^2)

Решим третий случай: один заряд положительный, а другой - отрицательный. Подставим в формулу:

E = (8,99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((8 * 10^(-9) Кл) / (0,4 м)^2)

Все расчеты дадут нам значения напряженности поля внутри отрезка, который соединяет данные заряды.

Совет:
При решении задач по электростатике, важно помнить, что заряды одного знака отталкиваются, а заряды противоположного знака притягиваются. Постоянная Кулона и формула для напряженности поля также являются важными основами этой темы.

Задача на проверку:
Два точечных заряда имеют модули 5 мКл и находятся на расстоянии 8 см друг от друга. Один заряд положительный, а другой отрицательный. Найдите напряженность поля внутри отрезка, соединяющего эти заряды. Ответ дайте в Н/Кл.