Question

Два точечных заряда величиной q1=4*10(степень минус 8) Кл и q3=2*10(степень минус 8) Кл находятся на расстоянии 3 м, а заряд величиной q2= -10*10(степень минус 8) Кл поместили в центр отрезка, соединяющего да первых заряда. Определить величину и направление сил, действующих на второй заряд.

Answer 1

Решение и ответ во вложении

Answer 2

Calculation of the Forces Acting on the Second Charge

To determine the magnitude and direction of the forces acting on the second charge, we need to consider the electric forces between the charges. The electric force between two point charges is given by Coulomb's law:

F = k * (|q1| * |q2|) / r^2

Where: - F is the magnitude of the force between the charges, - k is the electrostatic constant (k = 8.99 * 10^9 Nm^2/C^2), - q1 and q2 are the magnitudes of the charges, - r is the distance between the charges.

In this case, we have two point charges, q1 and q3, located at a distance of 3 meters from the second charge, q2. The magnitudes of the charges are given as follows: - q1 = 4 * 10^(-8) C - q3 = 2 * 10^(-8) C

The second charge, q2, is placed at the center of the line segment connecting the first two charges.

To determine the forces acting on q2, we need to calculate the forces between q2 and q1, as well as between q2 and q3.

Force between q2 and q1

The distance between q2 and q1 is also 3 meters. Therefore, the force between q2 and q1 can be calculated using Coulomb's law:

F12 = k * (|q1| * |q2|) / r^2

Substituting the given values: - q1 = 4 * 10^(-8) C - q2 = -10 * 10^(-8) C - r = 3 m - k = 8.99 * 10^9 Nm^2/C^2

We can calculate the magnitude of the force F12:

F12 = (8.99 * 10^9 Nm^2/C^2) * (|4 * 10^(-8) C| * |-10 * 10^(-8) C|) / (3 m)^2

Simplifying the expression:

**F12 = (8.99 * 10^9 Nm^2/C^2) * (4 * 10^

Answer 3

Для определения величины и направления силы, действующей на второй заряд, необходимо использовать закон Кулона, который гласит:

F = k * (|q1| * |q2|) / r^2

где F - сила, действующая между зарядами, k - электростатическая постоянная (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - величины зарядов, r - расстояние между зарядами.

В данном случае, q1 = 4 * 10^(-8) Кл, q2 = -10 * 10^(-8) Кл и q3 = 2 * 10^(-8) Кл, r = 3 м.

Сначала рассчитаем силу, действующую между зарядами q1 и q2:

F1 = k * (|q1| * |q2|) / r^2 = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((4 * 10^(-8) Кл) * (10 * 10^(-8) Кл)) / (3 м)^2 = 12 * 10^(-3) Н

Знак силы будет положительным, так как заряды q1 и q2 имеют разные знаки.

Теперь рассчитаем силу, действующую между зарядами q2 и q3:

F2 = k * (|q2| * |q3|) / r^2 = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * ((10 * 10^(-8) Кл) * (2 * 10^(-8) Кл)) / (3 м)^2 = 6 * 10^(-3) Н

Знак силы будет отрицательным, так как заряды q2 и q3 имеют одинаковые знаки.

Теперь найдем суммарную силу, действующую на второй заряд:

F = F1 + F2 = 12 * 10^(-3) Н + (-6 * 10^(-3) Н) = 6 * 10^(-3) Н

Таким образом, величина силы, действующей на второй заряд, равна 6 * 10^(-3) Н. Ее направление будет направлено к заряду q1, так как сила между ними положительна.