1) Какова напряженность электростатического поля в вакууме в точке, где на заряд действует сила? Заряд составляет

Мартышка

17

1) Для определения напряженности электростатического поля в вакууме в точке, где на заряд действует сила, мы можем использовать формулу:

\[F = q \cdot E\],

где \(F\) - сила, \(q\) - заряд и \(E\) - напряженность электростатического поля.

Мы знаем, что заряд составляет 4 нКл (нанокулон) и сила составляет 1,2 мкН (микроньютон). Конвертируя единицы измерения, мы получаем 4 * 10^(-9) Кл и 1.2 * 10^(-6) Н.

Теперь мы можем решить уравнение, чтобы определить напряженность поля. Делим силу на заряд:

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

\[E = \frac{1.2 * 10^(-6)}{4 * 10^(-9)}\]

\[E = 300\,000 \, Н/Кл\]

Таким образом, напряженность электростатического поля в вакууме в данной точке равна 300 000 Н/Кл.

2) Для определения напряженности электростатического поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от меньшего по модулю заряда на прямой линии, соединяющей точечные заряды 40 нКл и -10 нКл, мы можем использовать формулу:

\[E = \frac{k \cdot q}{r^2}\],

где \(k\) - постоянная электростатического поля, \(q\) - заряд, \(r\) - расстояние.

Для начала нам нужно определить, какой заряд является меньшим по модулю. Заряды равны 40 нКл и -10 нКл. Если по модулю -10 нКл, то мы используем его значение.

Теперь мы можем решить уравнение:

\[E = \frac{k \cdot q}{r^2} = \frac{(9 \cdot 10^9) \cdot (-10 \times 10^{-9})}{(0.03)^2}\],

где \(k = 9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\), \(q = -10 \times 10^{-9} \, Кл\) и \(r = 0.03 \, м\).

\[E = \frac{(-90 \times 10^{-9})}{0.0009}\],

\[E = -100\,000 \, Н/Кл\].

Таким образом, напряженность электростатического поля в данной точке равна -100 000 Н/Кл.

3) Для определения напряженности электростатического поля в точке, находящейся на расстоянии 4 см от большего заряда и 3 см от меньшего заряда на прямой линии, соединяющей точечные заряды 80 нКл и -6 нКл, мы можем использовать ту же формулу:

\[E = \frac{k \cdot q}{r^2}\],

где \(k\) - постоянная электростатического поля, \(q\) - заряд, \(r\) - расстояние.

Нам нужно определить, какой заряд является большим. Заряды равны 80 нКл и -6 нКл. Мы используем значение 80 нКл.

Теперь мы можем решить уравнение:

\[E = \frac{k \cdot q}{r^2} = \frac{(9 \cdot 10^9) \cdot (80 \times 10^{-9})}{(0.04)^2}\],

где \(k = 9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\), \(q = 80 \times 10^{-9} \, Кл\) и \(r = 0.04 \, м\).

\[E = \frac{720 \times 10^{-9}}{0.0016}\],

\[E = 450\,000 \, Н/Кл\].

Таким образом, напряженность электростатического поля в данной точке равна 450 000 Н/Кл.