Какова напряженность поля внутри отрезка, соединяющего две точечные отрицательные заряды с одинаковой величиной

Морозная_Роза

60

Для решения данной задачи, мы можем воспользоваться законом Кулона, который выражает взаимодействие между двумя точечными зарядами.

Закон Кулона гласит, что напряженность электрического поля \(\vec{E}\), созданного точечным зарядом, равна силе \(\vec{F}\), действующей на единичный положительный заряд, находящийся в данной точке:
\[\vec{E} = \frac{{\vec{F}}}{{q_0}}\]
где \(\vec{F}\) - сила притяжения или отталкивания, действующая между зарядами, а \(q_0\) - величина заряда, на который действует электрическое поле.

В нашем случае, у нас два отрицательных заряда с одинаковой величиной \(q = -11\) нКл. Так как заряды одинаковы по величине и отрицательные, они будут отталкиваться друг от друга.

Расстояние между зарядами в задаче не указано, поэтому я продолжу ответ, предполагая, что расстояние составляет \(d\) метров.

Согласно закону Кулона, сила притяжения или отталкивания между зарядами определяется выражением:
\[F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]
где \(k\) - постоянная Кулона, равная \(9 \cdot 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\), \(q_1\) и \(q_2\) - значения зарядов, а \(r\) - расстояние между зарядами.

Теперь мы можем найти силу между этими зарядами, подставив известные значения:
\[F = \frac{{(9 \cdot 10^9) \cdot |(-11 \cdot 10^{-9}) \cdot (-11 \cdot 10^{-9})|}}{{d^2}}\]
Упрощая выражение, получаем:
\[F = \frac{{(9 \cdot 10^9) \cdot 121 \cdot 10^{-18}}}{{d^2}}\]
\[F = \frac{{1099 \cdot 10^{-9}}}{{d^2}}\]

Теперь мы можем найти напряженность поля \(\vec{E}\) внутри отрезка, соединяющего эти заряды, разделив силу на величину \(q_0\) (единичный положительный заряд):
\[\vec{E} = \frac{{\vec{F}}}{{q_0}} = \frac{{F}}{{|q_0|}}\]

У нас в задаче указаны два заряда с одинаковой величиной, поэтому мы можем записать:
\[|q_0| = 11 \cdot 10^{-9}\, \text{Кл}\]

Теперь мы можем найти напряженность поля:
\[\vec{E} = \frac{{1099 \cdot 10^{-9}}}{{11 \cdot 10^{-9}}} = 99\, \text{Н/Кл}\]

Таким образом, напряженность поля внутри отрезка, соединяющего две точечные отрицательные заряды с одинаковой величиной 11 нКл, будет равна 99 Н/Кл.