Вопрос задан 23.01.2025 в 06:32. Предмет Физика. Спрашивает Салата Владимир.

Два точечных заряда 18*10-^8 кл и 25*10-^8 кл находятся на расстояние 8 см друг от друга.найти напряженность в точке отстоящей на 3 см от первого заряда на прямой соединяющей заряды.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Крылов Димон.

Для решения задачи нужно найти напряженность электрического поля в точке, которая расположена на расстоянии 3 см от первого заряда на прямой, соединяющей оба заряда. Для этого будем использовать закон Кулона и принцип суперпозиции.

Дано:

  1. Первый заряд q1=18×108Клq_1 = 18 \times 10^{-8} \, \text{Кл}
  2. Второй заряд q2=25×108Клq_2 = 25 \times 10^{-8} \, \text{Кл}
  3. Расстояние между зарядами d=8см=0,08мd = 8 \, \text{см} = 0{,}08 \, \text{м}
  4. Точка, в которой нужно найти напряженность, находится на расстоянии r1=3см=0,03мr_1 = 3 \, \text{см} = 0{,}03 \, \text{м} от первого заряда.

План решения:

  1. Определим расстояние от второго заряда до точки, в которой нужно найти напряженность. Обозначим это расстояние как r2r_2.
  2. Рассчитаем напряженности E1E_1 и E2E_2, создаваемые каждым из зарядов в этой точке, по формуле: E=kqr2E = k \frac{|q|}{r^2} где k9×109Нм2/Кл2k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 — постоянная Кулона.
  3. Определим направление каждого из полей и найдем результирующую напряженность как векторную сумму E1E_1 и E2E_2.

Шаг 1. Найдем расстояние r2r_2

Так как точка находится на прямой между зарядами, а расстояние между зарядами — 8 см, то расстояние от второго заряда до искомой точки равно:

r2=dr1=8см3см=5см=0,05мr_2 = d - r_1 = 8 \, \text{см} - 3 \, \text{см} = 5 \, \text{см} = 0{,}05 \, \text{м}

Шаг 2. Рассчитаем напряженность E1E_1 от первого заряда

Подставим значения в формулу для напряженности:

E1=kq1r12=9×10918×108(0,03)2E_1 = k \frac{|q_1|}{r_1^2} = 9 \times 10^9 \cdot \frac{18 \times 10^{-8}}{(0{,}03)^2}

Выполним расчеты:

  1. (0,03)2=0,0009м2(0{,}03)^2 = 0{,}0009 \, \text{м}^2
  2. E1=9×10918×1080,000918000Н/КлE_1 = 9 \times 10^9 \cdot \frac{18 \times 10^{-8}}{0{,}0009} \approx 18000 \, \text{Н/Кл}

Шаг 3. Рассчитаем напряженность E2E_2 от второго заряда

Аналогично, для второго заряда:

E2=kq2r22=9×10925×108(0,05)2E_2 = k \frac{|q_2|}{r_2^2} = 9 \times 10^9 \cdot \frac{25 \times 10^{-8}}{(0{,}05)^2}

Выполним расчеты:

  1. (0,05)2=0,0025м2(0{,}05)^2 = 0{,}0025 \, \text{м}^2
  2. E2=9×10925×1080,00259000Н/КлE_2 = 9 \times 10^9 \cdot \frac{25 \times 10^{-8}}{0{,}0025} \approx 9000 \, \text{Н/Кл}

Шаг 4. Определим направления и найдем результирующую напряженность

Направления полей E1E_1 и E2E_2 зависят от знаков зарядов, но в задаче не указано, какого знака заряды. Предположим, что заряды одного знака (например, положительные), тогда поля будут направлены в противоположные стороны на линии соединения зарядов.

Пусть E1E_1 направлено в сторону второго заряда, а E2E_2 — в сторону первого. Результирующая напряженность EE будет равна разности напряженностей:

E=E1E2=180009000=9000Н/КлE = E_1 - E_2 = 18000 - 9000 = 9000 \, \text{Н/Кл}

Ответ:

Напряженность электрического поля в заданной точке составляет 9000Н/Кл

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос