Question

электрическое поле создано двумя точечными зарядами q1=40нкл и q2=-10нкл,находящихся на расстоянии d=10см друг от друга.Определить напряженность Е в точке,удаленной от первого заряда на r1=12см и от второго на r=6 cм"

Answer 1

По принципу суперпозиции электрических полей напряженность эл.  поля м.б. найдена как геометрическая сумма напряженностей Е1 и Е2, создаваемых каждым зарядом в отдельности: Е=Е1+Е2, напряженности, эл.поля, создаваемого в вакууме каждым зарядом опр-ся Е1=q1/4*Pi*e0*r1^2, Е2=q2/4*pi*e0*r2^2, вектор Е1 направлен от q1 ,а вектор Е2 , также по силовой линии, но к заряду  q2(отрицателен), абсолютное значение вектора Е найдется по теореме косинусов:Е=√Е1²+E2²+2*E1*E2*cos a, a(E1,T2),который находится из треугольника со сторонами r1,r2, d: cos a=(d²-r1²-r2²)/2*r1*r2, cos a=0,55, E=1/4*Pi*e0√q1²/r1^4+q2²/r2^4+2*q1*q2*cos a/r1²*r2², E=9*10^9√((4*10^(-8))²/(0,12)²+(10^(-8))²/(0.06)²+2*(3*10^(-8)*10^(-8)/(0.12)²*(0.06)²)*0,55)=2,295*10^4 В/м

Answer 2

Для определения напряженности электрического поля в данной ситуации, мы можем использовать закон Кулона, который гласит, что напряженность электрического поля E, создаваемого точечным зарядом, равна:

E = k * |q| / r^2,

где E - напряженность электрического поля, k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2), |q| - абсолютное значение заряда, r - расстояние от заряда до точки, в которой мы хотим найти напряженность поля.

Сначала найдем напряженность поля от каждого из зарядов, а затем сложим их векторы для определения итоговой напряженности поля в данной точке.

1. Для заряда q1 = 40 нКл и расстояния r1 = 12 см = 0.12 м:

E1 = k * |q1| / r1^2 E1 = (8.99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2) * |40 * 10^-9 Кл| / (0.12 м)^2 E1 ≈ 2493.75 Н/Кл (Н/Кл также обозначается В/м - вольт на метр).

2. Для заряда q2 = -10 нКл и расстояния r2 = 6 см = 0.06 м:

E2 = k * |q2| / r2^2 E2 = (8.99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2) * |(-10) * 10^-9 Кл| / (0.06 м)^2 E2 ≈ 2998.33 Н/Кл.

Теперь сложим эти напряженности векторно, так как они направлены в разные стороны (из-за разных знаков зарядов):

E = E1 - E2 E = (2493.75 - 2998.33) Н/Кл E ≈ -504.58 Н/Кл (или -504.58 В/м).

Итак, напряженность электрического поля в данной точке составляет примерно -504.58 Н/Кл (или -504.58 В/м). Важно помнить, что напряженность поля - это векторная величина, поэтому здесь у нас есть и значение и направление поля. Отрицательное значение указывает на то, что поле направлено от зарядов к точке, где мы измеряем его.