Какова напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 2 см от отрицательного заряда, если

Для решения данной задачи мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что напряженность электрического поля \(E\) в точке, находящейся на расстоянии \(r\) от заряда \(Q\), может быть вычислена по формуле:

\[E = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \cdot \frac{Q}{r^2}\]

где \(\epsilon_0\) - абсолютная диэлектрическая проницаемость вакуума, равная \(8.85 \times 10^{-12} \, \text{Ф/м}\).

В данной задаче имеется два одинаковых разноименных заряда мощностью \(3 \, \text{нКл}\), что означает, что каждый из зарядов равен \(3 \, \text{нКл}\). Расстояние между зарядами составляет \(6 \, \text{см}\), а искомая точка находится на расстоянии \(2 \, \text{см}\) от одного из зарядов.

Следуя пошаговому решению:

Шаг 1: Вычисляем напряженность электрического поля, создаваемого каждым из зарядов в искомой точке, используя формулу Кулона:

\[E_1 = \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \cdot \frac{3 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}{(0.02 \, \text{м})^2}\]

Шаг 2: Суммируем напряженности электрического поля, создаваемые каждым из зарядов в искомой точке. Поскольку заряды одинаковые и разноименные, то векторы напряженностей будут направлены в противоположных направлениях, и мы должны сложить абсолютные значения:

\[E_{\text{итог}} = |E_1| + |E_1|\]

Шаг 3: Подставляем вычисленные значения и получаем ответ:

\[E_{\text{итог}} = 2 \cdot \frac{1}{4\pi\epsilon_0} \cdot \frac{3 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}{(0.02 \, \text{м})^2}\]

\[E_{\text{итог}} \approx 8.54 \times 10^{5} \, \text{Н/Кл}\]

Таким образом, напряженность электрического поля в искомой точке примерно равна \(8.54 \times 10^{5} \, \text{Н/Кл}\).