Question

Каковы напряженность и потенциал точки, расположенной в 4 см от заряда -5,3 нКл и в 3 см от заряда +4 нКл? Расстояние между зарядами 5 см.

Answer 1

Находим косинус =19° по суперпозиции находим напряжённость E=E1+E2=(9^9*|-5.3^-9|/0,04^2)+9^9*4^-9/0.03^2*cos19°=66009B/m
находим потенциал Ф=Ф1+Ф2=9^9*(-5.3^-9)/0.04+9^9*4^-9/0.03=7.5B

Answer 2

Для определения напряженности и потенциала точки, расположенной между двумя зарядами, нужно учесть влияние каждого заряда отдельно.

Дано: Заряд 1 (q1) = -5.3 нКл (заряд отрицательный) Расстояние от точки до заряда 1 (r1) = 4 см = 0.04 м Заряд 2 (q2) = +4 нКл (заряд положительный) Расстояние от точки до заряда 2 (r2) = 3 см = 0.03 м Расстояние между зарядами (d) = 5 см = 0.05 м

1. Найдем напряженность электрического поля в данной точке:

Для заряда 1: Напряженность (E1) из-за заряда 1 в данной точке вычисляется по формуле: E1 = k * |q1| / r1^2

где k - постоянная Кулона, k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл².

E1 = 8.99 * 10^9 * 5.3 * 10^-9 / (0.04)^2 E1 ≈ 1.87 * 10^5 Н/Кл

Для заряда 2: Напряженность (E2) из-за заряда 2 в данной точке вычисляется по формуле: E2 = k * |q2| / r2^2

E2 = 8.99 * 10^9 * 4 * 10^-9 / (0.03)^2 E2 ≈ 1.77 * 10^5 Н/Кл

Так как напряженности вызванные разными зарядами направлены в разные стороны (одна положительная, другая отрицательная), то их величины нужно сложить:

Общая напряженность в данной точке (E) = E1 - E2 E ≈ (1.87 * 10^5 - 1.77 * 10^5) Н/Кл E ≈ 1.0 * 10^4 Н/Кл

2. Теперь найдем потенциал в данной точке:

Потенциал (V) в данной точке создается обоими зарядами и вычисляется по формуле:

V = k * (q1 / r1 + q2 / r2)

V = 8.99 * 10^9 * ( -5.3 * 10^-9 / 0.04 + 4 * 10^-9 / 0.03 ) V ≈ 4.185 В

Таким образом, напряженность электрического поля в данной точке составляет примерно 1.0 * 10^4 Н/Кл, а потенциал равен примерно 4.185 В.