Яку напруженість поля має точка, яка знаходиться на відстані 20 см від кожного заряду, коли два точкових заряди

  • 26
Яку напруженість поля має точка, яка знаходиться на відстані 20 см від кожного заряду, коли два точкових заряди по -8*-10^-10 кл кожен розміщені у вакуумі на цій відстані один від одного?
Podsolnuh
56
Для решения данной задачи будем использовать принцип суперпозиции. Согласно данному принципу, вклад каждого заряда в общее электрическое поле в точке равен сумме полей, создаваемых каждым зарядом по отдельности.

Для начала, приведем данные задачи в систему СИ:
- Расстояние между точкой и каждым из зарядов: \(r = 20\, \text{см} = 0.2\, \text{м}\)
- Величина каждого из зарядов: \(q = -8 \times 10^{-10}\, \text{Кл}\)

Теперь рассчитаем вклад каждого заряда для точки. Для этого воспользуемся формулой для вычисления модуля электрического поля \(E\) вблизи точечного заряда:

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

где \(k\) - постоянная Кулона, равная приближенно \(8.99 \times 10^9\, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\).

Теперь рассчитаем вклад каждого заряда для заданной точки:

Первый заряд:
\[E_1 = \frac{k \cdot |q|}{r^2} = \frac{(8.99 \times 10^9) \cdot (8 \times 10^{-10})}{(0.2)^2}\, \text{Н/Кл} = 1.1224 \times 10^12\, \text{Н/Кл}\]

Второй заряд:
\[E_2 = \frac{k \cdot |q|}{r^2} = \frac{(8.99 \times 10^9) \cdot (8 \times 10^{-10})}{(0.2)^2}\, \text{Н/Кл} = 1.1224 \times 10^12\, \text{Н/Кл}\]

Теперь, чтобы получить общую напряженность поля от этих двух зарядов, сложим полученные значения:
\[E_{\text{общ}} = E_1 + E_2 = (1.1224 \times 10^12) + (1.1224 \times 10^12)\, \text{Н/Кл} = 2.2448 \times 10^12\, \text{Н/Кл}\]

Таким образом, точка, находящаяся на расстоянии 20 см от каждого из зарядов, будет испытывать электрическое поле с напряженностью \(2.2448 \times 10^12\, \text{Н/Кл}\).

Надеюсь, объяснение было ясным и понятным. Если возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!