Какова напряженность Е электрического поля в точке, которая находится в середине между точечными зарядами q1 = 8

Какова напряженность Е электрического поля в точке, которая находится в середине между точечными зарядами q1 = 8 нКл и q2 = –6 нКл? Чему равно расстояние между зарядами?
Drakon

Drakon

Чтобы решить эту задачу, мы можем воспользоваться законом Кулона, который описывает взаимодействие между зарядами.

Закон Кулона гласит, что напряженность электрического поля (Е) в точке, созданного точечным зарядом, равна отношению величины заряда (q) к квадрату расстояния (r) между зарядом и точкой:
\[E = \frac {k*q}{r^2}\]
где k - это электростатическая постоянная, равная примерно \(9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\).

Для данной задачи имеем два точечных заряда: q1 = 8 нКл и q2 = -6 нКл, расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Нам нужно найти напряженность поля Е в точке, находящейся в середине между зарядами, а также расстояние между ними.

Чтобы рассчитать напряженность Е в середине, мы сначала найдем расстояние (r) между зарядами.

Расстояние между точечными зарядами можно найти с помощью формулы для середины отрезка:
\[r = \frac{q1 + q2}{2}\]

Подставляя значения в формулу, получим:
\[r = \frac{8 \, нКл + (-6 \, нКл)}{2}\]
\[r = \frac{2 \, нКл}{2}\]
\[r = 1 \, нКл\]

Теперь, зная расстояние между зарядами (r), мы можем рассчитать напряженность Е в середине с помощью закона Кулона:
\[E = \frac {k*q}{r^2}\]

Для q1:
\[E1 = \frac {k*q1}{r^2} = \frac {(9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2) * (8 \times 10^{-9} \, Кл)}{(1 \, нКл)^2}\]

Расчет:
\[E1 = (9 \times 10^9) * (8 \times 10^{-9}) = 72 \, Н/Кл\]

Для q2:
\[E2 = \frac {k*q2}{r^2} = \frac {(9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2) * (-6 \times 10^{-9} \, Кл)}{(1 \, нКл)^2}\]

Расчет:
\[E2 = -(9 \times 10^9) * (6 \times 10^{-9}) = -54 \, Н/Кл\]

Напряженность Е в середине, созданная этими двумя точечными зарядами, будет равна сумме напряженностей, так как они направлены в противоположные стороны:

\[E = E1 + E2 = 72 \, Н/Кл - 54 \, Н/Кл\]
\[E = 18 \, Н/Кл\]

Таким образом, напряженность Е электрического поля в точке, находящейся в середине между точечными зарядами q1 = 8 нКл и q2 = –6 нКл, равна 18 Н/C. Расстояние между зарядами составляет 1 нКл.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello