Question

заряды по 0,1 мкКл расположены на расстоянии 6 см друг от друга. Найти напряженность поля в точке, удаленной на 5 см от каждого из зарядов. Решить эту задачу для случаем: а) оба заряда положительные;б) один заряд положительный, а другой отрицательный. Ответ:а)576кв/м;б)432кв/м. пожалуйста решение нужно срочно))

Answer 1

Давай с б) начнем
пусть заряды расположены на вертикальной линии, верхний 1 положительный, нижний 2 отрицательный
Модуль вектора Е
$E= \frac{1}{4\pi \epsilon_0} \frac{q_1}{r^2}= \frac{1}{4*.314*8.85e-12} \frac{0.1e-6}{0.05^2}=459855$ В/м
такой же по модулю и вектор напряженности поля, созданного вторым зарядом.

проекция вектора Е на вертикальную ось
Ecosα,  $cos \alpha = \frac{6/2}{5} =3/5$
Результирующий вектор Е от двух зарядов направлен вниз и модуль его
2*Ecosα=463134 В/м

а) надо найти проекцию вектора Е на горизонтальную ось. Е*cosβ, где β = π/2-α=π/2-arccos(3/5), 
Е*cos(π/2-arccos(3/5))=459855*cos(π/2-arccos(3/5))=575767 В/м

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между зарядами. Формула для напряженности электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r от точечного заряда Q, выглядит следующим образом:

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

где: E - напряженность электрического поля, k - постоянная Кулона (k ≈ 9 × 10^9 Н·м^2/Кл^2), |Q| - абсолютная величина заряда, r - расстояние от заряда до точки, в которой измеряется напряженность поля.

Для данной задачи у нас есть два заряда (0.1 мкКл каждый) и точка, находящаяся на 5 см (0.05 м) от каждого из зарядов.

а) Для случая, когда оба заряда положительные, напряженность поля в точке будет равна сумме напряженностей, создаваемых каждым из зарядов.

Для первого заряда: |Q1| = 0.1 мкКл = 1 × 10^(-7) Кл r1 = 0.05 м

Для второго заряда: |Q2| = 0.1 мкКл = 1 × 10^(-7) Кл r2 = 0.05 м

Теперь мы можем использовать формулу для каждого заряда и затем сложить результаты:

$E1 = \frac{k \cdot |Q1|}{r1^2} = \frac{9 \times 10^9 \cdot (1 \times 10^{-7})}{(0.05)^2} = 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл}.$

$E2 = \frac{k \cdot |Q2|}{r2^2} = \frac{9 \times 10^9 \cdot (1 \times 10^{-7})}{(0.05)^2} = 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл}.$

Теперь сложим эти напряженности полей:

$E_итого = E1 + E2 = 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл} + 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл} = 7.2 \times 10^6 \text{ Н/Кл} = 7.2 \text{ кВ/м}.$

б) Для случая, когда один заряд положительный, а другой отрицательный, напряженность поля будет определяться разностью напряженностей, создаваемых каждым из зарядов.

Для первого заряда (положительного) напряженность поля была вычислена в предыдущем пункте как $E1 = 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл}.$

Для второго заряда (отрицательного): |Q2| = -0.1 мкКл = -1 × 10^(-7) Кл r2 = 0.05 м

Теперь вычислим напряженность поля, создаваемую вторым зарядом:

$E2 = \frac{k \cdot |Q2|}{r2^2} = \frac{9 \times 10^9 \cdot (1 \times 10^{-7})}{(0.05)^2} = 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл}.$

Теперь найдем разность между напряженностями:

$E_итого = E1 - E2 = 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл} - 3.6 \times 10^6 \text{ Н/Кл} = 0 \text{ Н/Кл} = 0 \text{ кВ/м}.$

Ответ: а) 7.2 кВ/м б) 0 кВ/м