Question

Два точечных заряда по 10 нКл находятся на расстоянии 5 см друг от друга. Найти напряженность электрического поля в точке, расположенной на 3 см от первого заряда и на 4 см от второго заряда.

Answer 1

Воспользуемся суперпозицией полей - найдем Е1, Е2, Е1+Е2

                   B


A------------------------------------C    AC=0.05 М  АB=0.03 М  ВС=0,04 М

 АB²+BC²=AC² ⇒УГОЛ В ПРЯМОй     
E1=k*q*q/r²      10 нКл=10⁻⁸кл   k=9*10⁹
Е1=9*10⁹ *10⁻¹⁶/0.03² =0.01 н/кл
Е2=9*10⁹*10⁻¹⁶/0,04² ≈0.0006 н/кл

E=√(E1² +E2²) =√(100*10⁻⁶ +0.36*10⁻⁶)=10⁻³√100.36≈0.01 Н/КЛ
           

Answer 2

Для нахождения напряженности электрического поля в данной точке, вы можете воспользоваться принципом суперпозиции. Электрическое поле в данной точке будет равно сумме полей, создаваемых каждым из двух зарядов.

Напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом, можно найти с использованием формулы:

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

где:

• $E$ - напряженность электрического поля,
• $k$ - постоянная Кулона ($8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2$),
• $q$ - величина заряда (10 нКл, но учтите знак),
• $r$ - расстояние от заряда до точки, в которой вы хотите найти поле.

Сначала найдем поле, создаваемое первым зарядом (расстояние от точки до него 3 см = 0,03 м):

$E_1 = \frac{(8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot (10 \times 10^{-9} \, \text{Кл})}{(0.03 \, \text{м})^2} = 1.11 \times 10^4 \, \text{Н/Кл}.$

Теперь найдем поле, создаваемое вторым зарядом (расстояние от точки до него 4 см = 0,04 м):

$E_2 = \frac{(8.99 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot (10 \times 10^{-9} \, \text{Кл})}{(0.04 \, \text{м})^2} = 5.62 \times 10^3 \, \text{Н/Кл}.$

Теперь, чтобы найти общее поле в данной точке, сложим эти два поля, учитывая направление полей. Так как поля направлены в противоположные стороны (один заряд положительный, а другой отрицательный), мы вычитаем одно поле из другого:

$E_{\text{общее}} = E_1 - E_2 = (1.11 \times 10^4 \, \text{Н/Кл}) - (5.62 \times 10^3 \, \text{Н/Кл}) = 4.48 \times 10^3 \, \text{Н/Кл}.$

Таким образом, напряженность электрического поля в данной точке равна $4.48 \times 10^3 \, \text{Н/Кл}$ и направлена к первому заряду.