Question

Два заряди, що розміщені у вершинах правильного трикутника зі стороною 10 см, створюють у третій вершині поле із загальною напруженістю 100 В/м і напрямлене паралельно до протилежної сторони трикутника. Знайти потенціал у третій вершині трикутника, якщо в ній напруженість поля кожного із зарядів теж дорівнює 100 В/м.

Answer 1

Для розрахунку потенціалу в третій вершині трикутника скористаємося формулою для потенціалу точкового заряду:

V = k * q / r,

де V - потенціал, k - електростатична постійна (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q - заряд, r - відстань від заряду до точки, в якій розраховується потенціал.

В нашому випадку, маємо два заряди з напруженістю поля 100 В/м кожен. Так як вектори напруженості поля паралельні до протилежної сторони трикутника, вони складаються векторно. Загальна напруженість поля в третій вершині трикутника складає 100 В/м.

Тепер розрахуємо відстань r між одним із зарядів і третьою вершиною трикутника. Поскольку трикутник є рівностороннім, відстань r дорівнює стороні трикутника, тобто 10 см.

Підставивши відповідні значення в формулу, отримуємо:

V = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (100 Кл) / (10 м) = 9 * 10^10 В.

Отже, потенціал в третій вершині трикутника дорівнює 9 * 10^10 В.