Question

Решите задачи: 1. Найдите напряженность электрического поля в точке, в которую помещён точечный заряд 6 нКл, на который действует сила 24 мкН. 2. С какой силой электрическое поле действует на заряд 8 мкКл, если напряжённость электрического поля равна 5 кН/Кл. 3. Во сколько раз изменится напряжённость поля точечного заряда, если увеличить расстояние до заряда в 4 раза. Ответ объяснить. 4. Найдите расстояние от точечного заряда 20 нКл, если напряжённость электрического поля равна 30 кН/Кл.

Answer 1

Ответ:

в фото

Объяснение:

Answer 2

Давайте рассмотрим каждую задачу по очереди.

Задача 1:

Нам известно, что сила, действующая на точечный заряд, связана с напряженностью электрического поля следующим образом:

$F = q \cdot E,$

где:

• $F$ - сила (24 мкН = $24 \times 10^{-6}$ Н),
• $q$ - заряд (6 нКл = $6 \times 10^{-9}$ Кл),
• $E$ - напряженность электрического поля.

Мы хотим найти $E$, поэтому выразим $E$ через известные величины:

$E = \frac{F}{q}.$

Теперь подставим значения:

$E = \frac{24 \times 10^{-6} \, \text{Н}}{6 \times 10^{-9} \, \text{Кл}} = 4000 \, \text{кН/Кл}.$

Задача 2:

В этой задаче мы знаем напряженность электрического поля ($E = 5 \, \text{кН/Кл}$) и заряд ($q = 8 \, \text{мкКл} = 8 \times 10^{-6} \, \text{Кл}$), и нам нужно найти силу ($F$). Используем ту же формулу:

$F = q \cdot E.$

Подставляем значения:

$F = 8 \times 10^{-6} \, \text{Кл} \times 5 \, \text{кН/Кл} = 40 \times 10^{-6} \, \text{Н} = 40 \, \text{мкН}.$

Задача 3:

Напряженность электрического поля точечного заряда определяется формулой:

$E = \frac{k \cdot |q|}{r^2},$

где:

• $k$ - постоянная Кулона ($\approx 9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$),
• $q$ - заряд,
• $r$ - расстояние до заряда.

Если увеличить расстояние до заряда в 4 раза ($r' = 4r$), то новая напряженность $E'$ будет:

$E' = \frac{k \cdot |q|}{(4r)^2} = \frac{k \cdot |q|}{16r^2} = \frac{E}{16}.$

Таким образом, напряженность уменьшится в 16 раз.

Задача 4:

В этой задаче известны напряженность электрического поля ($E = 30 \, \text{кН/Кл}$) и заряд ($q = 20 \, \text{нКл} = 20 \times 10^{-9} \, \text{Кл}$), и нам нужно найти расстояние ($r$). Используем формулу для напряженности электрического поля:

$E = \frac{k \cdot |q|}{r^2}.$

Решим уравнение относительно $r$:

$r^2 = \frac{k \cdot |q|}{E}.$

$r = \sqrt{\frac{k \cdot |q|}{E}}.$

Теперь подставим значения:

$r = \sqrt{\frac{9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2 \times 20 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}{30 \times 10^3 \, \text{Н/Кл}}} \approx 2 \times 10^{-2} \, \text{м} \approx 2 \, \text{см}.$