Каков модуль и направление напряжённости поля в точке, находящейся на середине прямой, соединяющей два точечных заряда q1 = 10 -4 Кл и q2 = -10 -4 Кл, расположенных на расстоянии 0,2 м друг от друга?
Tanec
Для решения данной задачи мы можем использовать закон Кулона. В этом случае, модуль напряженности электрического поля в точке, находящейся на середине прямой, соединяющей два заряда, можно выразить следующим образом:
\[E = \frac{{k \cdot |q_1 - q_2|}}{{d^2}}\]
Где:
\(E\) - модуль напряженности электрического поля,
\(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \cdot 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\)),
\(q_1\) и \(q_2\) - величины зарядов,
\(d\) - расстояние между зарядами.
В данной задаче заряды \(q_1\) и \(q_2\) равны соответственно \(10^{-4} \, Кл\) и \(-10^{-4} \, Кл\), а расстояние между ними равно \(0,2 \, м\).
Подставляя значения в формулу, получим:
\[E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot |10^{-4} - (-10^{-4})|}}{{0,2^2}}\]
Упростив выражение, получим:
\[E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 2 \cdot 10^{-4}}}{{0,04}}\]
Выполняя расчеты:
\[E = \frac{{1,8 \cdot 10^6}}{{0,04}}\]
\[E = 4,5 \cdot 10^7 \, Н/Кл\]
Таким образом, модуль напряженности поля в точке, находящейся на середине прямой, соединяющей два заряда, составляет \(4,5 \cdot 10^7 \, Н/Кл\).
Что касается направления напряженности поля в данной точке, то оно будет направлено от заряда с положительным значением к заряду с отрицательным значением.
\[E = \frac{{k \cdot |q_1 - q_2|}}{{d^2}}\]
Где:
\(E\) - модуль напряженности электрического поля,
\(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \cdot 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\)),
\(q_1\) и \(q_2\) - величины зарядов,
\(d\) - расстояние между зарядами.
В данной задаче заряды \(q_1\) и \(q_2\) равны соответственно \(10^{-4} \, Кл\) и \(-10^{-4} \, Кл\), а расстояние между ними равно \(0,2 \, м\).
Подставляя значения в формулу, получим:
\[E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot |10^{-4} - (-10^{-4})|}}{{0,2^2}}\]
Упростив выражение, получим:
\[E = \frac{{9 \cdot 10^9 \cdot 2 \cdot 10^{-4}}}{{0,04}}\]
Выполняя расчеты:
\[E = \frac{{1,8 \cdot 10^6}}{{0,04}}\]
\[E = 4,5 \cdot 10^7 \, Н/Кл\]
Таким образом, модуль напряженности поля в точке, находящейся на середине прямой, соединяющей два заряда, составляет \(4,5 \cdot 10^7 \, Н/Кл\).
Что касается направления напряженности поля в данной точке, то оно будет направлено от заряда с положительным значением к заряду с отрицательным значением.
Знаешь ответ?