Какова напряженность электрического поля в точке, которая находится на равном расстоянии от заряда q1=1 Кл и q2=-2

  • 47
Какова напряженность электрического поля в точке, которая находится на равном расстоянии от заряда q1=1 Кл и q2=-2 Кл, при расстоянии между ними, равным r1,2=10 см? Оба заряда находятся в диэлектрике с диэлектрической проницаемостью epsilon=10.
Ябедник
56
Чтобы найти напряженность электрического поля в данной задаче, мы можем использовать закон Кулона, который утверждает, что напряженность электрического поля \( E \), создаваемая точечным зарядом \( q \), определяется формулой:

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

где \( k \) - электростатическая постоянная, \( |q| \) - абсолютное значение заряда, а \( r \) - расстояние от заряда до точки, в которой мы хотим найти напряженность.

В данной задаче у нас есть два заряда \( q_1 = 1 \) Кл и \( q_2 = -2 \) Кл, расстояние между которыми равно \( r_{1,2} = 10 \) см (или 0.1 м).

Теперь найдем напряженность электрического поля, создаваемую каждым из зарядов:

Для заряда \( q_1 = 1 \) Кл:
\[ E_1 = \frac{{k \cdot |1|}}{{(0.1)^2}} = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 1}}{{0.01}} = 900 \cdot 10^9 \text{ Н/Кл} \]

Для заряда \( q_2 = -2 \) Кл:
\[ E_2 = \frac{{k \cdot |-2|}}{{(0.1)^2}} = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 2}}{{0.01}} = 1800 \cdot 10^9 \text{ Н/Кл} \]

Так как мы знаем, что напряженность электрического поля - это векторная величина и она складывается по правилу векторной суммы, то мы можем сложить их, чтобы найти общую напряженность электрического поля:

\[ E_{\text{общ}} = E_1 + E_2 = 900 \cdot 10^9 \text{ Н/Кл} + 1800 \cdot 10^9 \text{ Н/Кл} = 2700 \cdot 10^9 \text{ Н/Кл} \]

Получается, что напряженность электрического поля в данной точке равна \( 2700 \cdot 10^9 \) Н/Кл.