Найдите напряженность поля системы двух точечных зарядов:q1=3*10^-7 кл и q2=2*10^-7кл в точке,лежащей...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
напряженность электрическое поле точечные заряды система зарядов расстояние кулоны физика электростатика расчеты
0

найдите напряженность поля системы двух точечных зарядов:q1=310^-7 кл и q2=210^-7кл в точке,лежащей посередине между зарядами,если расстояние между ними 20 см.

avatar
задан 5 дней назад

2 Ответа

0

Напряженность электрического поля в точке, лежащей посередине между двумя точечными зарядами, можно найти с помощью принципа суперпозиции. Это означает, что напряженность поля в данной точке будет равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым зарядом по отдельности.

Для начала найдем напряженность поля, создаваемую первым зарядом q1. Для этого воспользуемся формулой для напряженности поля точечного заряда:

E1 = k * |q1| / r^2,

где k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 10^9 Н м^2 / Кл^2), r - расстояние от заряда до точки, в данном случае r = 10 см = 0.1 м.

Подставляем значения и получаем:

E1 = (8.99 10^9) (3 10^-7) / (0.1)^2 = 2.697 10^3 Н/Кл.

Аналогично найдем напряженность поля, создаваемую вторым зарядом q2:

E2 = k |q2| / r^2 = (8.99 10^9) (2 10^-7) / (0.1)^2 = 1.798 * 10^3 Н/Кл.

Теперь найдем векторную сумму этих напряженностей, так как они направлены в одном направлении, то:

E = E1 + E2 = 2.697 10^3 + 1.798 10^3 = 4.495 * 10^3 Н/Кл.

Итак, напряженность поля системы двух точечных зарядов в точке, лежащей посередине между ними, равна 4.495 * 10^3 Н/Кл.

avatar
ответил 5 дней назад
0

Для решения этой задачи определим напряженность электрического поля в точке, лежащей на середине между двумя точечными зарядами. Напряженность электрического поля (E) в этой точке будет суммой напряженностей полей, создаваемых каждым из зарядов.

Дано:

  • Заряды: ( q_1 = 3 \times 10^{-7} ) Кл и ( q_2 = 2 \times 10^{-7} ) Кл.
  • Расстояние между зарядами: 20 см = 0,2 м.

Требуется:

Найти напряженность электрического поля ( E ) в точке, лежащей посередине между зарядами.

Решение:

  1. Определяем расстояние от каждого заряда до точки наблюдения:

    Поскольку точка находится посередине, расстояние от каждого заряда до этой точки будет равно половине расстояния между зарядами: [ r = \frac{0,2}{2} = 0,1 \text{ м} ]

  2. Вычисляем напряженность поля от каждого заряда:

    Напряженность поля от точечного заряда определяется по формуле: [ E = \frac{k \cdot |q|}{r^2} ] где ( k ) — электростатическая постоянная, ( k \approx 8,99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 ).

    • Напряженность от заряда ( q_1 ): [ E_1 = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot 3 \times 10^{-7}}{(0,1)^2} = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot 3 \times 10^{-7}}{0,01} = 2,697 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ]

    • Напряженность от заряда ( q_2 ): [ E_2 = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot 2 \times 10^{-7}}{(0,1)^2} = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot 2 \times 10^{-7}}{0,01} = 1,798 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ]

  3. Определяем направление напряженности:

    Если заряды одноименные, то напряженности будут направлены в противоположные стороны относительно точки между зарядами. Если разнозарядные — в одну сторону. Предположим, что заряды одноименные (например, оба положительные).

  4. Суммируем напряженности в зависимости от направлений:

    Если ( q_1 ) и ( q_2 ) одноименные, напряженности будут направлены от каждого заряда наружу, следовательно, они вычитаются: [ E = E_1 - E_2 = 2,697 \times 10^5 - 1,798 \times 10^5 = 0,899 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ]

    Если заряды разноименные, то напряженности складываются: [ E = E_1 + E_2 = 2,697 \times 10^5 + 1,798 \times 10^5 = 4,495 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ]

Ответ:

При одноименных зарядах: ( E = 0,899 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ).
При разноименных зарядах: ( E = 4,495 \times 10^5 \, \text{Н/Кл} ).

avatar
ответил 5 дней назад

Ваш ответ

Вопросы по теме