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