Задача 1. На прямой расположены четыре заряда: 1 нКл, -19 нКл, -12 нКл и -13 нКл соответственно. Расстояние между

Тема занятия: Закон Кулона и электростатика

Объяснение:

Закон Кулона описывает взаимодействие между электрическими зарядами. Согласно этому закону, сила взаимодействия между двумя зарядами прямо пропорциональна их величинам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Математически это можно записать следующим образом:

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

где F - сила взаимодействия, k - постоянная Кулона (\(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/ \text{Кл}^2\)), \(q_1\) и \(q_2\) - величины зарядов, а r - расстояние между зарядами.

В задаче 1 нам даны значения зарядов и расстояния между ними, и требуется найти напряженность электрического поля и потенциал в определенной точке.

Напряженность электрического поля (E) в данной точке определяется как отношение суммы модулей всех сил действующих на единичный положительный заряд к его величине. Можно использовать закон Кулона, чтобы найти силу, действующую на заряд в данной точке. Расстояние от точки до каждого заряда дано, поэтому можно использовать закон Кулона для расчета силы от каждого заряда. Зная силы действующие на единичный положительный заряд, можно найти напряженность электрического поля.

Потенциал электрического поля в определенной точке (V) равен работе, которую нужно совершить, чтобы переместить единичный положительный заряд из бесконечности в данную точку. Можно использовать формулу для работы, сделанной против поля, чтобы найти потенциал. Формула связи потенциала и напряженности поля выглядит следующим образом:

\[V = E \cdot d\]

где V - потенциал, E - напряженность электрического поля в данной точке, а d - расстояние от точки до источника поля.

Доп. материал:
Задача 1: Найти напряженность и потенциал электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см правее четвертого заряда.

Совет: Обратите внимание на направление векторов силы и поля. Поле направлено от положительных к отрицательным зарядам.

Дополнительное задание: Найти напряженность и потенциал электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 5 см слева от первого заряда.