Question

Три одинаковых по абсолютной величине точечных заряда, из которых два положительных и один отрицательный, расположены по окружности радиусом 0,04 м на одинаковом расстоянии друг от друга. Абсолютная величина каждого заряда равна 5 .10-9 Кл. Определите напряженность электрического поля в центре окружности

Answer 1

Ответ:56250 Н/Кл

Объяснение:

Answer 2

Для определения напряженности электрического поля в центре окружности, создаваемого этими зарядами, мы можем воспользоваться законом Кулона.

Закон Кулона гласит, что напряженность электрического поля (E) на точечный заряд (Q) в данной точке равна кулоновской постоянной (k) умноженной на абсолютную величину заряда (Q) и деленной на квадрат расстояния (r) от точечного заряда до данной точки.

Формула для напряженности электрического поля в данной точке: E = k * |Q| / r^2

Где:

• E - напряженность электрического поля,
• k - кулоновская постоянная (приближенно равна 8,99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2),
• |Q| - абсолютная величина заряда,
• r - расстояние от точечного заряда до данной точки.

В данной задаче у нас есть три заряда одинаковой абсолютной величины (5 * 10^-9 Кл), и они равномерно расположены по окружности радиусом 0,04 м. Расстояние от центра окружности до каждого заряда равно радиусу окружности (0,04 м), так как они расположены на одинаковом расстоянии от центра.

Теперь мы можем использовать формулу для каждого заряда и затем сложить результаты, так как напряженность электрического поля является векторной величиной:

E_total = E1 + E2 + E3

Где E1, E2 и E3 - напряженности электрического поля от каждого из трех зарядов.

E1 = k * |Q| / r^2 E2 = k * |Q| / r^2 E3 = -k * |Q| / r^2 (отрицательный заряд создает поле в противоположном направлении)

Подставим значения: E1 = (8,99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2) * (5 * 10^-9 Кл) / (0,04 м)^2 E2 = (8,99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2) * (5 * 10^-9 Кл) / (0,04 м)^2 E3 = - (8,99 * 10^9 Н·м^2/Кл^2) * (5 * 10^-9 Кл) / (0,04 м)^2

Теперь вычислим каждое из значений E1, E2 и E3:

E1 = 5,61875 * 10^5 Н/Кл E2 = 5,61875 * 10^5 Н/Кл E3 = -5,61875 * 10^5 Н/Кл

Теперь сложим эти значения, так как они действуют в одном направлении (вдоль радиуса окружности):

E_total = E1 + E2 + E3 = (5,61875 * 10^5 Н/Кл) + (5,61875 * 10^5 Н/Кл) - (5,61875 * 10^5 Н/Кл) = 0 Н/Кл

Итак, напряженность электрического поля в центре окружности, создаваемого этими тремя зарядами, равна нулю Н/Кл. Это происходит потому, что поля от положительных и отрицательного зарядов взаимно уничтожаются в центре окружности.