Яка буде напруженість електричного поля в точці, яка знаходиться на відстані 30 см від кожного заряду, якщо обидва
Яка буде напруженість електричного поля в точці, яка знаходиться на відстані 30 см від кожного заряду, якщо обидва заряди мають однакову величину (300 нкл) і розташовані на відстані 60 см один від одного?
Диана_995 41
Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу для расчета напряженности электрического поля, созданного точечным зарядом. Формула имеет вид:\[E = \dfrac{k \cdot Q}{r^2}\]
где \(E\) - напряженность электрического поля, \(k\) - постоянная Кулона, \(Q\) - величина заряда, \(r\) - расстояние до точки, где мы ищем напряженность.
Для нашей задачи нам дано, что оба заряда имеют однаковую величину, равную 300 нКл, и расстояние между зарядами составляет 60 см. Нам нужно найти напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии 30 см от каждого заряда.
Мы можем использовать суперпозиционный принцип, по которому можно суммировать векторы напряженности отдельных зарядов, чтобы найти итоговое поле.
Поскольку оба заряда имеют одинаковую величину и расстояние до нашей точки от каждого заряда также одинаково (30 см), напряженность поля в точке, созданного каждым зарядом, будет одинаковой.
Теперь у нас есть все данные для расчета. Воспользуемся формулой:
\[E = \dfrac{k \cdot Q}{r^2}\]
где \(k\) - постоянная Кулона, равная приближенно \(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\), \(Q\) - величина заряда, равная 300 нКл, \(r\) - расстояние до каждого заряда, равное 30 см (\(0.3 \, \text{м}\)).
Подставим все значения в формулу:
\[E = \dfrac{(9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot (300 \times 10^{-9} \, \text{Кл})}{(0.3 \, \text{м})^2}\]
Выполняя вычисления, получаем:
\[E \approx 3 \times 10^5 \, \text{Н/Кл}\]
Таким образом, напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 30 см от каждого заряда, будет приближенно равной \(3 \times 10^5 \, \text{Н/Кл}\).