Какую функцию выполняет электрическое поле с постоянным значением напряженности 50 н/кл, когда тело с зарядом 4 мккл перемещается на расстояние 5 см в направлении, образующем угол 60° с направлением линии напряженности поля?
Винтик
Электрическое поле с постоянным значением напряженности выполняет функцию создания силы, которая действует на заряженные частицы, подобно тому, как гравитационное поле создает силу тяжести. В данной задаче, электрическое поле действует на тело с зарядом 4 мккл.
Для решения этой задачи, мы можем воспользоваться формулой для силы, действующей на заряд в электрическом поле. Формула имеет вид:
\[\vec{F} = q \cdot \vec{E}\]
Где \(\vec{F}\) - это сила, действующая на заряд, \(q\) - заряд тела, \(\vec{E}\) - напряженность электрического поля.
В данном случае, значение заряда \(q\) равно 4 мккл или 4 * \(10^{-6}\) Кл. Значение напряженности электрического поля \(\vec{E}\) равно 50 Н/Кл.
Так как значение напряженности электрического поля является векторной величиной, а тело перемещается на расстояние 5 см в направлении, образующем угол 60° с направлением линии напряженности поля, нам необходимо разложить вектор напряженности поля на горизонтальную и вертикальную компоненты.
Горизонтальная компонента электрического поля равна \(E_x = E \cdot \cos(\theta)\), где \(\theta\) - угол между направлением линии напряженности поля и горизонтальной осью координат.
Вертикальная компонента электрического поля равна \(E_y = E \cdot \sin(\theta)\), где \(\theta\) - угол между направлением линии напряженности поля и горизонтальной осью координат.
Выполнив вычисления, найдем:
\(E_x = 50 \cdot \cos(60°) = 25 \, Н/Кл\)
\(E_y = 50 \cdot \sin(60°) = 43.3 \, Н/Кл\)
Теперь мы можем вычислить силу, действующую на заряд. Подставим известные значения в формулу:
\(\vec{F} = (4 \cdot 10^{-6} \, Кл) \cdot (25 \, Н/Кл \cdot \vec{i} + 43.3 \, Н/Кл \cdot \vec{j})\)
\(\vec{F} = (0.000004 \, Кл) \cdot (25 \, Н/Кл \cdot \vec{i} + 43.3 \, Н/Кл \cdot \vec{j})\)
\(\vec{F} = 0.0001 \, Н \cdot \vec{i} + 0.0001732 \, Н \cdot \vec{j}\)
Таким образом, электрическое поле с постоянным значением напряженности 50 Н/Кл, когда тело с зарядом 4 мккл перемещается на расстояние 5 см в направлении, образующем угол 60° с направлением линии напряженности поля, создает силу, равную \(0.0001 \, Н\) в горизонтальном направлении и \(0.0001732 \, Н\) в вертикальном направлении.
Для решения этой задачи, мы можем воспользоваться формулой для силы, действующей на заряд в электрическом поле. Формула имеет вид:
\[\vec{F} = q \cdot \vec{E}\]
Где \(\vec{F}\) - это сила, действующая на заряд, \(q\) - заряд тела, \(\vec{E}\) - напряженность электрического поля.
В данном случае, значение заряда \(q\) равно 4 мккл или 4 * \(10^{-6}\) Кл. Значение напряженности электрического поля \(\vec{E}\) равно 50 Н/Кл.
Так как значение напряженности электрического поля является векторной величиной, а тело перемещается на расстояние 5 см в направлении, образующем угол 60° с направлением линии напряженности поля, нам необходимо разложить вектор напряженности поля на горизонтальную и вертикальную компоненты.
Горизонтальная компонента электрического поля равна \(E_x = E \cdot \cos(\theta)\), где \(\theta\) - угол между направлением линии напряженности поля и горизонтальной осью координат.
Вертикальная компонента электрического поля равна \(E_y = E \cdot \sin(\theta)\), где \(\theta\) - угол между направлением линии напряженности поля и горизонтальной осью координат.
Выполнив вычисления, найдем:
\(E_x = 50 \cdot \cos(60°) = 25 \, Н/Кл\)
\(E_y = 50 \cdot \sin(60°) = 43.3 \, Н/Кл\)
Теперь мы можем вычислить силу, действующую на заряд. Подставим известные значения в формулу:
\(\vec{F} = (4 \cdot 10^{-6} \, Кл) \cdot (25 \, Н/Кл \cdot \vec{i} + 43.3 \, Н/Кл \cdot \vec{j})\)
\(\vec{F} = (0.000004 \, Кл) \cdot (25 \, Н/Кл \cdot \vec{i} + 43.3 \, Н/Кл \cdot \vec{j})\)
\(\vec{F} = 0.0001 \, Н \cdot \vec{i} + 0.0001732 \, Н \cdot \vec{j}\)
Таким образом, электрическое поле с постоянным значением напряженности 50 Н/Кл, когда тело с зарядом 4 мккл перемещается на расстояние 5 см в направлении, образующем угол 60° с направлением линии напряженности поля, создает силу, равную \(0.0001 \, Н\) в горизонтальном направлении и \(0.0001732 \, Н\) в вертикальном направлении.
Знаешь ответ?