Question

На расстоянии 10 см от точечного заряжа напряженность электр поля равна 3. Вычислите напряженность поля на расстоянии 5см от этого заряда.

Answer 1

E=k*IqI/r²; т.к. расстояние уменьшилось в 2 раза, то Е возрастет в 4 раза и составит 3*4=12 (единицы не указаны).

Вообще [E]=H/Кл=В/м.

Answer 2

Для вычисления напряженности электрического поля $E$ на расстоянии $r$ от точечного заряда $Q$, мы можем использовать закон Кулона:

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

где $k$ - это постоянная Кулона, примерное значение которой $k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2$.

Известно, что на расстоянии 10 см от заряда $Q$ напряженность поля $E_1$ равна 3 Н/Кл:

$E_1 = 3 \, \text{Н/Кл}.$

Мы хотим вычислить напряженность поля $E_2$ на расстоянии 5 см от этого заряда. То есть $r_2 = 5$ см.

Теперь подставим известные значения в формулу:

$E_1 = \frac{k \cdot |Q|}{r_1^2},$

$E_2 = \frac{k \cdot |Q|}{r_2^2}.$

Мы знаем, что $E_1 = 3 \, \text{Н/Кл}$ и $r_1 = 10$ см (0.1 м), поэтому:

$3 \, \text{Н/Кл} = \frac{k \cdot |Q|}{(0.1 \, \text{м})^2}.$

Теперь найдем значение заряда $|Q|$:

$|Q| = 3 \, \text{Н/Кл} \times (0.1 \, \text{м})^2.$

$|Q| = 3 \, \text{Н/Кл} \times 0.01 \, \text{м}^2.$

$|Q| = 0.03 \, \text{Кл}.$

Теперь, используя найденное значение заряда $|Q|$ и значение $r_2 = 5$ см (0.05 м), найдем $E_2$:

$E_2 = \frac{k \cdot |Q|}{(0.05 \, \text{м})^2}.$

$E_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2 \times 0.03 \, \text{Кл}}{(0.05 \, \text{м})^2}.$

$E_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2}{(0.05 \, \text{м})^2} \times 0.03 \, \text{Кл}.$

$E_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2}{0.0025 \, \text{м}^2} \times 0.03 \, \text{Кл}.$

$E_2 = 3.5976 \times 10^{11} \, \text{Н/Кл}.$

Таким образом, на расстоянии 5 см от точечного заряда напряженность электрического поля составит примерно $3.60 \times 10^{11}$ Н/Кл.