Лучшие помощники
18 апреля 2023 17:17
472

В вакууме находятся два заряда q1 = 6 нКл и q2 = -8 нКл на расстоянии 10 см. Посередине между ними поместили заряд q3 = -5 нК. Определите результирующую напряженность в точке нахождения заряда q3. Какая сила будет действовать на этот заряд?

1 ответ
Посмотреть ответы
Для определения результирующей напряженности в точке нахождения заряда q3 можно воспользоваться формулой для напряженности электрического поля, создаваемого точечным зарядом:

E = k*q/r^2,

где k = 9*10^9 Н*м^2/Кл^2 - постоянная Кулона, q - величина заряда, r - расстояние до заряда.

Так как заряд q3 находится на расстоянии 5 см от каждого из зарядов q1 и q2, то его расстояние до каждого заряда r = 5 см = 0.05 м. Также необходимо учесть знак зарядов: заряд q1 положительный, а заряды q2 и q3 отрицательные.

Тогда результирующая напряженность в точке нахождения заряда q3 будет равна:

E1 = k*q1/r^2 = 9*10^9 * 6*10^-9 / (0.05)^2 = 4.32*10^5 Н/Кл (направлена к заряду q1)

E2 = k*q2/r^2 = 9*10^9 * (-8*10^-9) / (0.05)^2 = -5.76*10^5 Н/Кл (направлена к заряду q2)

E3 = k*q3/r^2 = 9*10^9 * (-5*10^-9) / (0.05)^2 = -3.6*10^5 Н/Кл (направлена к заряду q2)

Так как направления напряженностей E1 и E2 противоположны, то их векторная сумма будет равна:

E1 + E2 = 4.32*10^5 - 5.76*10^5 = -1.44*10^5 Н/Кл (направлена к заряду q2)

А результирующая напряженность в точке нахождения заряда q3 будет равна:

E = E1 + E2 + E3 = -1.44*10^5 - 3.6*10^5 = -5.04*10^5 Н/Кл (направлена к заряду q2)

Для определения силы, действующей на заряд q3, можно воспользоваться формулой для силы Кулона:

F = k*q1*q3/r1^2 + k*q2*q3/r2^2,

где r1 и r2 - расстояния от зарядов q1 и q2 до заряда q3.

Тогда сила, действующая на заряд q3, будет равна:

F = 9*10^9 * 6*10^-9 * (-5*10^-9) / (0.05)^2 + 9*10^9 * (-8*10^-9) * (-5*10^-9) / (0.05)^2 = 1.44*10^-4 Н (направлена к заряду q2)
0
·
Хороший ответ
18 апреля 2023 17:19
Остались вопросы?
Найти нужный