Question

Два заряди q1 = - 9мкКл і Q2 = 3 мкКл. Де знаходиться точка в якій напруженість ЕП, створеного цими зарядами, дорівнює 0? Ваша відповідь: Між зарядами, ближче до другого Між зарядами, ближче до першого На одній лінії з зарядами, за другим На одній лінії з зарядами, перед першим​

Answer 1

Напруженість електростатичного поля (ЕП), створеного зарядами, можна знайти за допомогою закону Кулона. Напруженість електростатичного поля в точці, розташованій на відстані r від заряду Q, обчислюється за формулою:

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

де

• E - напруженість електростатичного поля,
• k - електрична стала (приблизно $8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$),
• |Q| - абсолютне значення заряду,
• r - відстань від точки до заряду.

В даному випадку у нас є два заряди: q1 і Q2. Щоб знайти точку, де напруженість електростатичного поля, створеного цими зарядами, дорівнює 0, ми повинні розв'язати рівняння:

$E_1 + E_2 = 0,$

де E1 - напруженість електростатичного поля від заряду q1 в точці, а E2 - напруженість електростатичного поля від заряду Q2 в тій же точці.

Для заряду q1 (q1 = -9 мкКл) напруженість Е1 буде спрямована від цього заряду і буде величиною:

$E_1 = \frac{k |q_1|}{r^2_1}.$

Для заряду Q2 (Q2 = 3 мкКл) напруженість Е2 буде спрямована від цього заряду і буде величиною:

$E_2 = \frac{k |Q_2|}{r^2_2}.$

Тепер нам потрібно знайти таке розташування точки (r1 і r2), де ці напруженості взаємно компенсують одна одну (тобто E1 + E2 = 0). Це можна зробити, вирішивши систему рівнянь для r1 і r2:

$\frac{k |q_1|}{r^2_1} + \frac{k |Q_2|}{r^2_2} = 0.$

Звідси можна знайти відношення r1/r2:

$\frac{|q_1|}{|Q_2|} = \frac{r^2_2}{r^2_1}.$

Отже, вам потрібно знайти відношення величин зарядів q1 та Q2 і підіставши в це рівняння, знайти відношення r1/r2. Потім можна використовувати це відношення для знаходження точного розташування точки, де напруженість ЕП дорівнює 0.

Якщо q1 великий за модулем, відносно до Q2, то точка знаходитиметься ближче до q1, і навпаки.