Каков модуль и направление напряженности поля в точке, расположенной на середине прямой, соединяющей два заряда

  • 46
Каков модуль и направление напряженности поля в точке, расположенной на середине прямой, соединяющей два заряда: положительный заряд q1 = 10 -4 Кл и отрицательный заряд q2 = -10 -4 Кл на расстоянии 0,2 м друг от друга?
Радужный_Лист
32
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит:

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

Где:
\( F \) - сила, с которой взаимодействуют заряды,
\( k \) - постоянная Кулона, равная 8,99 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2,
\( q_1 \) и \( q_2 \) - величины зарядов,
\( r \) - расстояние между зарядами.

Сначала определим модуль и направление силы, с которой заряды взаимодействуют друг с другом. Для этого подставим заданные значения в формулу:

\[ F = \frac{{(8,99 \cdot 10^9) \cdot |10 \cdot 10^{-4} \cdot (-10 \cdot 10^{-4})|}}{{(0,2)^2}} \]
\[ F = \frac{{8,99 \cdot 10^9 \cdot |1 \cdot 10^{-3}|}}{{0,04}} \]
\[ F = \frac{{8,99 \cdot 10^9 \cdot 1 \cdot 10^{-3}}}{{0,04}} \]
\[ F = \frac{{8,99}}{{0,04}} \cdot 10^9 \cdot 10^{-3} \]
\[ F = 224,75 \cdot 10^9 \cdot 10^{-3} \]
\[ F = 224,75 \cdot 10^6 \]

Таким образом, модуль силы взаимодействия между этими зарядами составляет 224,75 * 10^6 Н.
Теперь определим направление напряженности поля в точке на середине прямой между зарядами.

Так как напряженность поля направлена от положительного заряда к отрицательному, то в точке на середине прямой, напряженность поля будет направлена в противоположную сторону, то есть отрицательного заряда к положительному.

Итак, модуль напряженности поля составляет 224,75 * 10^6 Н, а направление напряженности поля будет направлено отрицательно (отрицательный заряд к положительному).