Каково расстояние до точки с электрическим полем напряжённостью 202 Н/Кл, если величина заряда составляет 11 нКл?

Rak_4953

24

Для решения данной задачи нам необходимо воспользоваться формулой для расчета величины напряжённости электрического поля. Напряжённость электрического поля (E) вокруг точечного заряда можно представить как отношение величины силы, действующей на заряд в этом поле, к величине этого заряда. Формула для расчета напряжённости электрического поля выглядит следующим образом:

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

Где:
\(E\) - напряжённость электрического поля,
\(F\) - сила, действующая на заряд,
\(q\) - величина заряда.

Мы знаем величину заряда \(q = 11\) нКл и напряжённость поля \(E = 202\) Н/Кл. Нам нужно определить расстояние \(r\) от точки до заряда, на котором данная напряжённость наблюдается. Для этого можно воспользоваться формулой для расчета силы:

\[F = q \cdot E\]

Подставим известные значения:

\[F = 11 \times 10^{-9} \times 202 = 2.222 \times 10^{-6} \, Н\]

Теперь, зная силу и зная, что сила пропорциональна обратно квадрату расстояния \(r\) между зарядом и точкой, на которой измеряется напряжённость, мы можем использовать закон Кулона:

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

Где:
\(k\) - постоянная Кулона,
\(q_1, q_2\) - величины зарядов.

Так как речь идет о точечном заряде, \(q_1 = q_2 = q\). Подставляем известные величины и находим расстояние \(r\). Расстояние \(r\) будет равно:

\[r = \sqrt{\dfrac{k \cdot q^2}{F}}\]

Теперь мы можем подставить значения и рассчитать расстояние до точки с данной напряжённостью электрического поля.