На каком расстоянии от заряда (+q) находится точка, где напряжённость поля равна нулю, если два точечных заряда (+q

  • 41
На каком расстоянии от заряда (+q) находится точка, где напряжённость поля равна нулю, если два точечных заряда (+q) и (-q) разделены расстоянием a? 1) a/2 2) a/3 3) a 4) такая точка
Золотой_Дракон
12
Хорошо, давайте разберем эту задачу пошагово.

Напряженность (или иногда называемая также силой) электрического поля образованного двумя точечными зарядами может быть рассчитана с использованием закона Кулона. Закон Кулона гласит:

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

где \(F\) - сила взаимодействия между зарядами, \(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)), \(q_1\) и \(q_2\) - величина зарядов, \(r\) - расстояние между зарядами.

В данной задаче у нас два заряда: \(+q\) и \(-q\), разделенных расстоянием \(a\). Мы должны найти точку, где напряженность поля равна нулю. Чтобы это сделать, нам нужно найти расстояние до этой точки от заряда \(+q\).

Мы знаем, что напряженность электрического поля \(E\) выражается как:

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

где \(F\) - сила, а \(q\) - величина заряда.

Если мы предположим, что напряженность поля равна нулю, то у нас будет следующая ситуация:

\[0 = \frac{{k \cdot |q \cdot (-q)|}}{{r^2}}\]

Мы можем проигнорировать постоянную Кулона и знак минуса в нашем уравнении, так как они не влияют на ноль в знаменателе, поэтому у нас остается:

\[0 = q \cdot q\]

Теперь мы можем решить это уравнение, найдя значение \(q\), которое приводит его к равенству нулю. Очевидно, что это будет \(q = 0\).

Таким образом, получается, что точка, где напряженность поля равна нулю, находится на самом заряде \(+q\), и поэтому ответом на задачу будет вариант 4) - такая точка.