1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Два точечных заряда 8,89 нКл и –12 нКл расположены на р...
Решение задачи

Два точечных заряда 8,89 нКл и –12 нКл расположены на расстоянии 5 см друг от друга. Определите напряжённость и потенциал электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 4 см от первого заряда и на расстоянии 3 см от второго заряда.

  • Физика

Условие:

Два точечных заряда 8,89 нКл и –12 нКл расположены на расстоянии 5 см друг от друга. Определите напряжённость и потенциал электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 4 см от первого заряда и на расстоянии 3 см от второго заряда.

Решение:

Для решения задачи нам нужно определить напряжённость и потенциал электрического поля в заданной точке, учитывая два точечных заряда.

Дано:

- Заряд \( q_1 = 8.89 \, \text{нКл} = 8.89 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \)
- Заряд \( q_2 = -12 \, \text{нКл} = -12 \times 10^{-9} \, \text{Кл} \)
- Расстояние между зарядами \( r = 5 \, \text{см} = 0.05 \, \text{м} \)
- Расстояние от первого заряда до точки \( r_1 = 4 \, \text{см} = 0.04 \, \text{м} \)
- Расстояние от второго заряда до точки \( r_2 = 3 \, \text{см} = 0.03 \, \text{м} \)

Шаг 1: Определение напряжённос...

Напряжённость электрического поля \( E \) от точечного заряда определяется по формуле: \[ E = \frac{k \cdot |q|}{r^2} \] где \( k \) — электрическая постоянная \( k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \). \[ E_1 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 8.89 \times 10^{-9}}{(0.04)^2} \] \[ E_1 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 8.89 \times 10^{-9}}{0.0016} \approx 500.5 \, \text{Н/Кл} \] Направление \( E_1 \) от положительного заряда направлено от заряда. \[ E_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 12 \times 10^{-9}}{(0.03)^2} \] \[ E_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 12 \times 10^{-9}}{0.0009} \approx 119.86 \, \text{Н/Кл} \] Направление \( E_2 \) от отрицательного заряда направлено к заряду. Теперь определим результирующую напряжённость \( E_{total} \): \[ E1 - E_2 \] (поскольку \( E2 \) — к второму заряду). \[ E_{total} = 500.5 - 119.86 \approx 380.64 \, \text{Н/Кл} \] Потенциал \( V \) от точечного заряда определяется по формуле: \[ V = \frac{k \cdot q}{r} \] \[ V_1 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 8.89 \times 10^{-9}}{0.04} \approx 2002.25 \, \text{В} \] \[ V_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot (-12) \times 10^{-9}}{0.03} \approx -3596 \, \text{В} \] Теперь определим результирующий потенциал \( V_{total} \): \[ V1 + V_2 \] \[ V_{total} = 2002.25 - 3596 \approx -1593.75 \, \text{В} \] - Напряжённость электрического поля в точке: \( E_{total} \approx 380.64 \, \text{Н/Кл} \) - Потенциал электрического поля в точке: \( V_{total} \approx -1593.75 \, \text{В} \)

Не нашел нужную задачу?

Воспользуйся поиском

Выбери предмет