Два точечных заряда q1=+10 нКл и q2=-8 нКл расположены на расстоянии 10 см и помещены в трансформаторное масло(e=5).найти напряженность в точке отстоящей от первого заряда на расстоянии 10 см, а от второго заряда на расстоянии 10 см

Для решения задачи будем использовать принцип суперпозиции электрических полей и закон Кулона.

1. Напряженность поля от первого заряда $q_1$:

Напряженность электрического поля от точечного заряда $q$ в точке на расстоянии $r$ рассчитывается по формуле:

где:

• $k$ — электрическая постоянная, равная $9 \cdot 10^9 \ \text{Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2$,
• $|q|$ — величина заряда,
• $r$ — расстояние от заряда до точки.

При учете диэлектрической проницаемости среды (в данном случае трансформаторного масла с $\varepsilon = 5$), модификация формулы будет следующей:

Теперь подставим значения для первого заряда:

• $q_1 = 10 \ \text{нКл} = 10 \cdot 10^{-9} \ \text{Кл}$,
• $r_1 = 10 \ \text{см} = 0.1 \ \text{м}$,
• $\varepsilon = 5$.

Тогда:

2. Напряженность поля от второго заряда $q_2$:

Аналогично, для второго заряда $q_2 = -8 \ \text{нКл} = -8 \cdot 10^{-9} \ \text{Кл}$, на расстоянии $r_2 = 0.1 \ \text{м}$:

3. Напряженность в точке:

Теперь, чтобы найти результирующую напряженность в точке, нужно учесть, что поля от зарядов направлены в разные стороны:

• Поле от заряда $q_1$ (положительный) будет направлено от заряда,
• Поле от заряда $q_2$ (отрицательный) будет направлено к заряду.

Так как заряды расположены на одинаковом расстоянии от точки, поля будут одинаковыми по величине, но направлены противоположно. Таким образом, результирующая напряженность будет разностью между напряженностями от этих зарядов:

Результирующая напряженность в точке будет направлена от первого заряда, так как его поле сильнее.

Ответ: результирующая напряженность в точке составляет $36 \ \text{Н/Кл}$, и она направлена от заряда $q_1$.