Яку напругу має електричне поле в центрі квадрата зі стороною 9 см, враховуючи розміщення зарядів 4 нКл, -4 нКл
Яку напругу має електричне поле в центрі квадрата зі стороною 9 см, враховуючи розміщення зарядів 4 нКл, -4 нКл, 4 нКл в трьох вершинах? Відповідь в округленому до десятих значенні виразіть у кВ/м.
22.12.2023 19:13
Пояснение:
Для решения этой задачи сначала нужно понять, как влияет заряд на электрическое поле. Заряд создает электрическое поле вокруг себя, которое оказывает воздействие на другие заряды. По принципу суперпозиции электрических полей, полное электрическое поле в точке равно векторной сумме полей от каждого отдельного заряда.
В данной задаче мы имеем три заряда, поэтому нужно просуммировать вклады каждого заряда. Поскольку электрическая сила обратно пропорциональна квадрату расстояния между зарядами, мы должны учесть их расстояния от центра квадрата. Учитывая знак зарядов (положительный или отрицательный), направление поля также будет иметь значение.
Выполняя все необходимые расчеты, мы получим электрическую напряженность в центре квадрата.
Демонстрация:
Для решения этой задачи можно использовать формулу для электрической напряженности в центре квадрата:
E = ke * (q1/r1^2 + q2/r2^2 + q3/r3^2)
где ke - постоянная Кулона (8.99 * 10^9 N m^2 / C^2), q1, q2, q3 - заряды (4 нКл, -4 нКл, 4 нКл соответственно), r1, r2, r3 - расстояния от центра квадрата до каждого заряда.
Тогда подставив все значения, можно рассчитать электрическую напряженность в квадрате.
Совет:
Для лучшего понимания и решения подобных задач рекомендуется изучить фундаментальные законы электростатики, включая закон Кулона и принцип суперпозиции полей, а также понимать влияние знака зарядов на направление поля.
Закрепляющее упражнение:
В квадрате со стороной 6 см расположены заряды 2 мкКл, -3 мкКл, и 4 мкКл в трех вершинах. Найдите электрическую напряженность в центре квадрата, округлив ответ до сотых значений в выражении кВ/м.