Question

Электрический заряд Q = -50-10'-9 Кл создает в точке А электрическое поле. Расстояние от заряда до точки r=50 мм. Показать направление вектора напряженности в заданной точке. Определить напряженность и потенциал в заданной точке.

Answer 1

q=-50*10⁻⁹Кл

r=50 мм=5 см=0,05 м=5*10⁻²м

Напряженность  E=k*IqI/r²

E=9*10⁹ * 50*10⁻⁹ / (25*10⁻⁴)=9*50/25 * 10⁴=18*10⁴ Н/Кл (В/м)

Вектор Е направлен к отрицательному заряду.

Потенциал φ=k*q/r

φ=-18*10⁴ * 5*10⁻²=-90*10²=-9*10³ Дж/Кл  (скалярная величина).

Потенциал отрицательного заряда <0.

Answer 2

Для решения этой задачи нам нужно использовать законы электростатики. Для начала определим направление вектора напряженности электрического поля в точке A, а затем найдем напряженность и потенциал в этой точке.

1. Направление вектора напряженности (E): Вектор напряженности электрического поля направлен от положительных зарядов к отрицательным зарядам. В данной задаче у нас есть отрицательный заряд Q, поэтому напряженность поля будет направлена от заряда к точке A.

2. Найдем напряженность электрического поля (E) в точке A: Электрическая напряженность (E) в данном случае можно найти, используя закон Кулона, который гласит: E = (1 / (4πε₀)) * (Q / r²)

Где: - E - напряженность электрического поля. - ε₀ (эпсилон ноль) - электрическая постоянная (пермиттивность вакуума) и равна приближенно 8.85 x 10⁻¹² Кл²/(Н·м²). - Q - величина заряда (-50 x 10⁻⁹ Кл). - r - расстояние от заряда до точки A (50 мм, или 0.05 м в метрах).

Подставим данные и рассчитаем E: E = (1 / (4πε₀)) * ((-50 x 10⁻⁹ Кл) / (0.05 м)²)

E ≈ -1.8 x 10⁶ Н/Кл (ньютонов на кулон) в направлении от заряда к точке A.

3. Теперь найдем потенциал (V) в точке A: Потенциал (или напряжение) можно найти, используя следующее уравнение:

V = (1 / (4πε₀)) * (Q / r)

Подставим данные и рассчитаем V:

V = (1 / (4πε₀)) * ((-50 x 10⁻⁹ Кл) / 0.05 м)

V ≈ -9 x 10⁵ В (вольт) в точке A.

Итак, напряженность электрического поля в точке A составляет приблизительно -1.8 x 10⁶ Н/Кл, направлена от заряда к точке A, а потенциал в точке A равен приблизительно -9 x 10⁵ В.