Какова напряженность поля в точке 3, если между точками 1, 2 и 3, которые лежат на одной прямой, имеется расстояние

Tainstvennyy_Rycar

14

Для решения этой задачи нам понадобятся закон Кулона и формула для расчета напряженности электрического поля. Давайте начнем с иллюстрации:

|------1------2------3------|

Наши точки расположены на одной прямой, где точка 3 находится между точками 1 и 2. Мы также знаем, что точки 1 и 2 имеют положительные заряды.

Теперь давайте рассчитаем напряженность поля в точке 3. Закон Кулона гласит, что напряженность электрического поля, создаваемого зарядом, пропорциональна величине заряда и обратно пропорциональна квадрату расстояния до заряда.

Таким образом, мы можем использовать формулу для расчета напряженности поля:

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

Где:
- \(E\) - напряженность электрического поля
- \(k\) - электрическая постоянная, \(k = 8,85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\)
- \(Q\) - величина заряда
- \(r\) - расстояние до заряда

Для точки 3 у нас есть два заряда - в точке 1 и в точке 2. Примечательно, что электрические поля, создаваемые положительными зарядами, направлены от зарядов. Так как точка 3 находится между точкой 1 и точкой 2, электрические поля будут направлены в противоположных направлениях.

Чтобы найти общую напряженность поля в точке 3, мы должны сложить эти две напряженности, так как поле является векторной величиной. Но перед этим нам необходимо вычислить величины зарядов.

Для точек 1 и 2 у нас есть положительные заряды с величиной \(9 \times 10^{-7} \, \text{кл}\).

Теперь рассчитаем величину напряженности поля для зарядов в точках 1 и 2, используя формулу, которую мы обсудили ранее.

Для точки 1:
\[E_1 = \frac{k \cdot Q_1}{r_1^2}\]
\[E_1 = \frac{(8,85 \times 10^{-12}) \cdot (9 \times 10^{-7})}{(0,03)^2}\]

Для точки 2:
\[E_2 = \frac{k \cdot Q_2}{r_2^2}\]
\[E_2 = \frac{(8,85 \times 10^{-12}) \cdot (9 \times 10^{-7})}{(0,03)^2}\]

Теперь мы можем сложить эти две напряженности, так как они направлены в противоположных направлениях:

\[E_{\text{общ}} = E_1 - E_2\]

\[E_{\text{общ}} = (9 \times 10^{-7}) - (9 \times 10^{-7})\]

Таким образом, общая напряженность электрического поля в точке 3 равна 0.

На иллюстрации можно увидеть, что два поля, создаваемые зарядами в точках 1 и 2, взаимно уничтожают друг друга при расположении точки 3 между ними.

Мы использовали формулы и рассчитали, что напряженность поля в точке 3 равна нулю. Если у вас есть еще вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.