Question

Четыре одинаковых заряда по 1 мкКл каждый помещены в вершинах квадрата со стороной 10 см. Определить энергию электрического поля, созданного зарядами.

Answer 1

Энергия поля в этом случае - сумма энергий всех попарных взаимодействий. В данном случае у нас 6 пар : 4 стороны квадрата и две диагонали. Сторона квадрата пусть равна a, тогда диагональ a√2. Вынося за скобку множитель q²/4πε₀ получаем по известной формуле для энергии пары зарядов

$E = \frac{q^2}{4\pi\varepsilon_0}(\frac{4}{a} + \frac{2}{a\sqrt{2}}) = \frac{q^2}{4\pi\varepsilon_0a}(4+\sqrt{2}) = 0.49$

Ответ: 0.49 Дж

Answer 2

Для определения энергии электрического поля, созданного зарядами, мы можем использовать формулу:

E = (1/2) * ε0 * Σ(qi * qj / rij),

где E - энергия электрического поля, ε0 - электрическая постоянная (ε0 = 8.85 * 10^(-12) Ф/м), Σ - суммирование по всем парам зарядов, qi и