Вопрос задан 05.04.2025 в 21:15. Предмет Физика. Спрашивает Фисунов Евгений.

В вершинах A и B квадрата ABCD со стороной 8см находятся одноименные заряды q1=7 мкКл и q2=12 мкКл. Напряженности поля на середине стороны AB равна:

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Петрова Варвара.

Давайте подробно разберем задачу.

Мы имеем квадрат ABCD со стороной a=8смa = 8 \, \text{см}. В его вершинах AA и BB находятся заряды q1=7μКлq_1 = 7 \, \mu\text{Кл} и q2=12μКлq_2 = 12 \, \mu\text{Кл}, соответственно. Нужно определить напряжённость электрического поля в середине стороны ABAB.

Шаг 1: Определение расстояния до заряда

Середина стороны ABAB находится на расстоянии:

r1=r2=a2=82=4см=0,04м.r_1 = r_2 = \frac{a}{2} = \frac{8}{2} = 4 \, \text{см} = 0{,}04 \, \text{м}.

Шаг 2: Напряжённость от каждого заряда

Электрическое поле создаётся каждым зарядом, и его напряжённость определяется по формуле:

E=kqr2,E = k \cdot \frac{|q|}{r^2},

где:

  • k=9109Н\cdotpм2/Кл2k = 9 \cdot 10^9 \, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 — электрическая постоянная;
  • qq — заряд;
  • rr — расстояние до точки, где определяется напряжённость.

Для заряда q1q_1 (AA) напряжённость E1E_1:

E1=91097106(0,04)2.E_1 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{7 \cdot 10^{-6}}{(0{,}04)^2}. E1=910971060,0016.E_1 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{7 \cdot 10^{-6}}{0{,}0016}. E1=39,375103Н/Кл.E_1 = 39{,}375 \cdot 10^3 \, \text{Н/Кл}. E1=39,375кН/Кл.E_1 = 39{,}375 \, \text{кН/Кл}.

Для заряда q2q_2 (BB) напряжённость E2E_2:

E2=910912106(0,04)2.E_2 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{12 \cdot 10^{-6}}{(0{,}04)^2}. E2=9109121060,0016.E_2 = 9 \cdot 10^9 \cdot \frac{12 \cdot 10^{-6}}{0{,}0016}. E2=67,5103Н/Кл.E_2 = 67{,}5 \cdot 10^3 \, \text{Н/Кл}. E2=67,5кН/Кл.E_2 = 67{,}5 \, \text{кН/Кл}.

Шаг 3: Сложение напряжённостей

Так как заряды одноимённые, линии напряжённости от обоих зарядов будут направлены в противоположные стороны. В точке середины стороны ABAB их вклад направлен вдоль прямой, соединяющей AA и BB. Направим ось xx вдоль стороны ABAB. В этом случае результирующая напряжённость будет равна разности модулей E2E_2 и E1E_1 (так как q2>q1q_2 > q_1).

Результирующая напряжённость:

Eрез=E2E1.E_{\text{рез}} = E_2 - E_1. Eрез=67,539,375.E_{\text{рез}} = 67{,}5 - 39{,}375. Eрез=28,125кН/Кл.E_{\text{рез}} = 28{,}125 \, \text{кН/Кл}.

Ответ:

Напряжённость электрического поля в середине стороны ABAB равна:

E=28,125кН/Кл.E = 28{,}125 \, \text{кН/Кл}.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос