Question

на расстоянии 8 см друг от друга в воздухе находятся два заряда 1 нКл. Определить напряженность и потенциал поля в точке находящейся на расстоянии 5 см от заряда

Answer 1

Добрый вечер!

Внизу в прикрепленном файле ответ.

Answer 2

Для определения напряженности и потенциала электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 5 см от заряда, используем законы электростатики.

Закон Кулона описывает силу взаимодействия между двумя точечными зарядами:

$F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2},$

где: $F$ - сила взаимодействия между зарядами, $k$ - постоянная Кулона, $k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н м}^2/\text{Кл}^2$, $q_1$ и $q_2$ - заряды (в данном случае, 1 нКл или $1 \times 10^{-9}$ Кл), $r$ - расстояние между зарядами.

Теперь, чтобы определить напряженность ($E$) электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 5 см от заряда, мы можем использовать следующее уравнение:

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

где: $E$ - напряженность электрического поля, $F$ - сила взаимодействия между зарядами (вычисленная с помощью закона Кулона), $q$ - тестовый заряд (в данном случае, предположим, что это 1 Кл).

Теперь давайте рассчитаем:

1. Сначала рассчитаем силу взаимодействия между двумя зарядами на расстоянии 8 см:

$F = k \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2} = 8.99 \times 10^9 \frac{|1 \times 10^{-9} \cdot 1 \times 10^{-9}|}{(0.08)^2} \approx 1.123 \times 10^{-2} \, \text{Н}.$

2. Теперь рассчитаем напряженность поля в точке, находящейся на расстоянии 5 см (0.05 м) от заряда:

$E = \frac{F}{q} = \frac{1.123 \times 10^{-2}}{1} \approx 1.123 \times 10^{-2} \, \text{Н/Кл}.$

Теперь, зная напряженность поля, мы можем рассчитать потенциал ($V$) в этой точке, используя следующее уравнение:

$V = E \cdot r,$

где: $V$ - потенциал электрического поля, $E$ - напряженность электрического поля, $r$ - расстояние от заряда до точки (в данном случае, 0.05 м).

3. Рассчитаем потенциал поля:

$V = (1.123 \times 10^{-2}) \cdot 0.05 \approx 5.615 \times 10^{-4} \, \text{В}.$

Таким образом, в точке, находящейся на расстоянии 5 см от заряда, напряженность электрического поля составляет примерно $1.123 \times 10^{-2} \, \text{Н/Кл}$, а потенциал поля равен примерно $5.615 \times 10^{-4} \, \text{В}$.