Найди значение напряжённости электростатического поля в середине между одноимёнными зарядами

Условие:

Найди значение напряжённости электростатического поля в середине между одноимёнными зарядами (91 > 0,92 > 0), учитывая физические параметры данной системы: 91 = 16 нКл, 92 = 8 нКл, расстояние между зарядами 1 = 20 см. (Ответ округли до десятых.)

Решение:

Предмет: Физика
Раздел: Электростатика

Напряжённость электростатического поля определяется как векторная сумма напряжённостей, создаваемых каждым зарядом.

Используем формулу напряжённости электростатического поля точечного заряда:
E = \frac{k \cdot |q|}{r^2}
где:

  • k = 9 \cdot 10^9 Н·м²/Кл² — электрическая постоянная,
  • q — величина заряда,
  • r — расстояние от заряда до точки наблюдения.

Так как заряды одноимённые (q_1 = 16 нКл и q_2 = 8 нКл), их напряжённости в середине между ними направлены в противоположные стороны, и результирующая напряжённость будет равна их разности.

Расстояние между зарядами l = 20 см = 0.2 м.
Точка, где мы ищем напряжённость, находится посередине, то есть расстояние от каждого заряда до этой точки:
r = \frac{l}{2} = \frac{0.2}{2} = 0.1 м.

Теперь вычислим напряжённость от каждого заряда:

 E_1 = \frac{9 \cdot 10^9 \cdot 16 \cdot 10^{-9}}{(0.1)^2} = \frac{144}{0.01} = 14400 \text{ В/м} 

 E_2 = \frac{9 \cdot 10^9 \cdot 8 \cdot 10^{-9}}{(0.1)^2} = \frac{72}{0.01} = 7200 \text{ В/м} 

Так как заряды одноимённые, их напряжённости направлены в противоположные стороны, и результирующая напряжённость:
 E = E_1 - E_2 = 14400 - 7200 = 7200 \text{ В/м} 

Округляем до десятых:
Ответ: 7200,0 В/м.

Не нашли нужного вам решения? Оставьте заявку и наши авторы быстро и качественно помогут вам с решением.
Оставить заявку
Работа вам нужна срочно. Не волнуйтесь, уложимся!
  • 22423 авторов готовы помочь тебе.
  • 2402 онлайн