Вопрос задан 19.04.2025 в 20:16. Предмет Физика. Спрашивает Антонова Юлиана.

40 баллов. Напишите пожалуйста все формулы для решения задач на заряды по физике. Желательно с подписями.​

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Никонов Максим.

Конечно! Вот перечень основных формул для решения задач на заряды в физике:

  1. Закон Кулона: Это основной закон, описывающий взаимодействие между двумя точечными зарядами.

    F=keq1q2r2F = k_e \cdot \frac{|q_1 \cdot q_2|}{r^2}

    где:

    • FF — сила взаимодействия между зарядами (в Ньютонах),
    • kek_e — электростатическая постоянная (ke=9×109Нм2/Кл2k_e = 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2 / \text{Кл}^2),
    • q1,q2q_1, q_2 — величины зарядов (в Кулонах),
    • rr — расстояние между зарядами (в метрах).
  2. Электрическое поле: Электрическое поле, создаваемое точечным зарядом, можно вычислить по формуле:

    E=keqr2E = k_e \cdot \frac{|q|}{r^2}

    где:

    • EE — напряженность электрического поля (в В/м),
    • qq — величина заряда (в Кулонах),
    • rr — расстояние от заряда до точки, в которой измеряется поле (в метрах).
  3. Сила, действующая на заряд в электрическом поле: Сила, которая действует на заряд qq в электрическом поле EE, вычисляется по формуле:

    F=qEF = q \cdot E

    где:

    • FF — сила, действующая на заряд (в Н),
    • qq — заряд, на который действует сила (в Кулонах),
    • EE — напряженность электрического поля (в В/м).
  4. Потенциал точки в электрическом поле: Потенциал VV точки относительно бесконечности для точечного заряда вычисляется по формуле:

    V=keqrV = k_e \cdot \frac{q}{r}

    где:

    • VV — электрический потенциал в точке (в Вольтах),
    • qq — заряд (в Кулонах),
    • rr — расстояние от заряда до точки (в метрах).
  5. Энергия, накопленная в электрическом поле: Для заряда, находящегося в электрическом поле, его потенциальная энергия вычисляется по формуле:

    U=qVU = q \cdot V

    где:

    • UU — потенциальная энергия заряда (в Джоулях),
    • qq — заряд (в Кулонах),
    • VV — электрический потенциал (в Вольтах).
  6. Работа электрического поля: Работа, совершаемая электрическим полем при перемещении заряда qq на расстояние dd в поле с напряженностью EE, равна:

    A=qEdA = q \cdot E \cdot d

    где:

    • AA — работа (в Джоулях),
    • qq — заряд, который перемещается (в Кулонах),
    • EE — напряженность электрического поля (в В/м),
    • dd — расстояние, на которое перемещается заряд (в метрах).
  7. Электрический диполь: Для диполя (состоящего из двух равных и противоположных зарядов) потенциал точки, находящейся на оси диполя, вычисляется по формуле:

    V=kepcosθr2V = \frac{k_e \cdot p \cdot \cos \theta}{r^2}

    где:

    • pp — момент диполя (в Кулон·метрах), равен p=qdp = q \cdot d, где dd — расстояние между зарядами,
    • θ\theta — угол между направлением диполя и линией, соединяющей точку с центром диполя,
    • rr — расстояние от центра диполя до точки, где измеряется потенциал.
  8. Энергия электрического поля диполя: Потенциальная энергия электрического диполя в однородном электрическом поле рассчитывается по формуле:

    U=pEcosθU = -p \cdot E \cdot \cos \theta

    где:

    • pp — момент диполя (в Кулон·метрах),
    • EE — напряженность электрического поля (в В/м),
    • θ\theta — угол между моментом диполя и направлением поля.
  9. Конденсатор: Для конденсатора с плоскими обкладками, емкость рассчитывается по формуле:

    C=ε0SdC = \varepsilon_0 \cdot \frac{S}{d}

    где:

    • CC — емкость конденсатора (в Фарадах),
    • ε0\varepsilon_0 — электрическая постоянная (в Ф/м),
    • SS — площадь обкладок (в м²),
    • dd — расстояние между обкладками (в метрах).
  10. Энергия, накопленная в конденсаторе: Потенциальная энергия, хранящаяся в конденсаторе, вычисляется по формуле:

    U=12CV2U = \frac{1}{2} C \cdot V^2

    где:

    • UU — энергия (в Джоулях),
    • CC — емкость конденсатора (в Фарадах),
    • VV — напряжение на обкладках конденсатора (в Вольтах).

Эти формулы и принципы лежат в основе решения большинства задач по электричеству и электростатике. Если нужна дополнительная помощь с решением задач, не стесняйтесь спрашивать!

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос