Де знаходиться точка, де напруженість поля дорівнює нулю, якщо є заряди +27 нкл і +3 мккл, розташовані на відстані

Ryzhik

7

Для решения данной задачи нам потребуется использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между электрическими зарядами. Формула для вычисления силы взаимодействия между двумя зарядами имеет вид:

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

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

Нам нужно найти точку, где напряженность поля равна нулю, то есть место, где сумма сил электрических полей от обоих зарядов равна нулю. Для этого мы можем использовать формулу для напряженности электрического поля:

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

где \(E\) - напряженность поля, \(F\) - сила взаимодействия, а \(q\) - величина заряда.

Подставим в формулу для напряженности поля силу взаимодействия между двумя зарядами:

\[E = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2| / r^2}}{{q}}\]

Зная, что напряженность поля равна нулю, мы можем приравнять выражение для \(E\) к нулю и решить получившееся уравнение относительно \(r\).

\[0 = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2| / r^2}}{{q}}\]

Теперь мы можем решить уравнение для \(r\):

\[r^2 = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{q \cdot 0}}\]

Поскольку знаменатель равен нулю, мы получаем, что такая точка, где напряженность поля равна нулю, не существует. Невозможно найти место, где сумма сил электрических полей обоих зарядов будет равна нулю.

Пожалуйста, обратите внимание, что данное объяснение предназначено для школьников, поэтому оно содержит дополнительные пояснения и обоснования для лучшего понимания. Если у вас возникнут дополнительные вопросы или пожелания, не стесняйтесь задавать их!