Два точечных однаимённых заряда в 16·10в -6степени Кл и 24·10в -6степени Кл находится на расстоянии...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
физика электричество напряженность поля заряды кулоновская сила электростатика
0

Два точечных однаимённых заряда в 16·10в -6степени Кл и 24·10в -6степени Кл находится на расстоянии 10см друг от друга.Определить напряженность поля в точке находящееся на расстоянии 4 см от первого заряда на прямой соединяющей эти заряды. Помогите пожалуйста)

avatar
задан 6 месяцев назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи воспользуемся принципом суперпозиции электрических полей. Напряженность электрического поля ( E ), создаваемого точечным зарядом ( q ) на расстоянии ( r ), можно вычислить по формуле:

[ E = \frac{k \cdot |q|}{r^2} ]

где ( k ) — электростатическая постоянная, ( k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Нм}^2/\text{Кл}^2 ).

Даны заряды: ( q_1 = 16 \times 10^{-6} \, \text{Кл} ), ( q_2 = 24 \times 10^{-6} \, \text{Кл} ), и расстояние между ними ( d = 10 \, \text{см} = 0.1 \, \text{м} ).

Точка, в которой нужно найти напряженность, находится на расстоянии ( r_1 = 4 \, \text{см} = 0.04 \, \text{м} ) от первого заряда. Расстояние от этой точки до второго заряда ( r_2 ) можно найти из условия: [ r_2 = d - r_1 = 0.1 \, \text{м} - 0.04 \, \text{м} = 0.06 \, \text{м} ]

Теперь найдем напряженность поля в этой точке от каждого заряда и суммарное поле:

  1. Напряженность поля ( E_1 ) от первого заряда: [ E_1 = \frac{9 \times 10^9 \times 16 \times 10^{-6}}{(0.04)^2} = \frac{9 \times 10^9 \times 16 \times 10^{-6}}{0.0016} = 9 \times 10^9 \times 10 ]

  2. Напряженность поля ( E_2 ) от второго заряда: [ E_2 = \frac{9 \times 10^9 \times 24 \times 10^{-6}}{(0.06)^2} = \frac{9 \times 10^9 \times 24 \times 10^{-6}}{0.0036} = 9 \times 10^9 \times \frac{24}{3.6} ]

Упростим выражения и посчитаем: [ E_1 = 90 \times 10^9 \, \text{Н/Кл} = 90 \, \text{кН/Кл} ] [ E_2 = 60 \times 10^9 \, \text{Н/Кл} = 60 \, \text{кН/Кл} ]

Поскольку заряды одноименные, напряженности полей направлены в противоположные стороны. Следовательно, результирующая напряженность: [ E = E_1 - E_2 = 90 \, \text{кН/Кл} - 60 \, \text{кН/Кл} = 30 \, \text{кН/Кл} ]

Таким образом, напряженность поля в заданной точке составляет 30 кН/Кл.

avatar
ответил 6 месяцев назад
0

Для определения напряженности поля в точке, находящейся на расстоянии 4 см от первого заряда на прямой соединяющей эти заряды, мы можем воспользоваться законом Кулона. Напряженность поля в данной точке будет равна сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из зарядов.

Сначала найдем напряженность поля от первого заряда. Для этого воспользуемся формулой: E1 = kq1/r1^2, где k - постоянная Кулона (8,9910^9 Н·м^2/Кл^2), q1 - заряд первого заряда (16*10^-6 Кл), r1 - расстояние от первого заряда до точки (4 см = 0,04 м).

Подставляем известные значения и находим E1: E1 = (8,9910^9)(16*10^-6)/(0,04)^2 = 0,4 Н/Кл.

Теперь найдем напряженность поля от второго заряда: E2 = kq2/r2^2, где q2 - заряд второго заряда (2410^-6 Кл), r2 - расстояние от второго заряда до точки (6 см = 0,06 м).

Подставляем известные значения и находим E2: E2 = (8,9910^9)(24*10^-6)/(0,06)^2 = 0,2 Н/Кл.

Итак, суммируем напряженности полей от каждого заряда: E = E1 + E2 = 0,4 + 0,2 = 0,6 Н/Кл.

Таким образом, напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии 4 см от первого заряда на прямой соединяющей эти заряды, равна 0,6 Н/Кл.

avatar
ответил 6 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме