Какова величина напряженности поля в третьей вершине равностороннего треугольника со стороной 10 см, где размещены

Какова величина напряженности поля в третьей вершине равностороннего треугольника со стороной 10 см, где размещены заряды -4 нКл и 4 нКл?
Grigoryevna

Grigoryevna

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо применить закон Кулона, который позволяет определить величину напряженности поля, создаваемого точечным зарядом. Формула для вычисления напряженности поля обозначается как \(E = \frac{{k \cdot |q|}}{{r^2}}\), где \(E\) - напряженность поля, \(k\) - постоянная Кулона (\(k = 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)), \(|q|\) - модуль заряда, \(r\) - расстояние от источника поля до точки, в которой определяется напряженность поля.

Для начала вычислим расстояние от каждого из зарядов до третьей вершины равностороннего треугольника. Так как у нас треугольник равносторонний, то каждая из его сторон равна 10 см.

Расстояние от заряда -4 нКл до третьей вершины:
\[
r_1 = \frac{{\sqrt{3}}}{{2}} \cdot 10 \, \text{см}
\]

Расстояние от заряда 4 нКл до третьей вершины:
\[
r_2 = \frac{{\sqrt{3}}}{{2}} \cdot 10 \, \text{см}
\]

Теперь, когда у нас есть значения расстояний, можем приступить к вычислению напряженности поля.

Напряженность поля, создаваемого зарядом -4 нКл:
\[
E_1 = \frac{{k \cdot |-4|}}{{r_1^2}}
\]

Напряженность поля, создаваемого зарядом 4 нКл:
\[
E_2 = \frac{{k \cdot 4}}{{r_2^2}}
\]

Теперь найдем сумму величин напряженности поля, создаваемых обоими зарядами:
\[
E = E_1 + E_2
\]

Подставим значения и произведем вычисления:

\[
r_1 = \frac{{\sqrt{3}}}{{2}} \cdot 10 \, \text{см} \approx 8.660 \, \text{см}
\]
\[
E_1 = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 4 \times 10^{-9}}}{{(8.660 \times 10^{-2})^2}}
\]

\[
r_2 = \frac{{\sqrt{3}}}{{2}} \cdot 10 \, \text{см} \approx 8.660 \, \text{см}
\]
\[
E_2 = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 4 \times 10^{-9}}}{{(8.660 \times 10^{-2})^2}}
\]

\[
E = E_1 + E_2
\]

Таким образом, чтобы найти величину напряженности поля в третьей вершине равностороннего треугольника, необходимо решить уравнение и получить значение. Вычисления могут быть сложными и для школьников, поэтому рекомендуется использовать калькулятор или программу для получения численного ответа.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello