Электрическое поле создано в воздухе двумя зарядами q_{1} = - 6 * 10 ^ - 7 Кл и q_{2} = 7, 5 * 10 ^ - 7 * KJI которые находятся на расстоянии друг от друга R = 6, 5 см. Определить…
Электрическое поле создано в воздухе двумя зарядами q_{1} = - 6 * 10 ^ - 7 Кл и q_{2} = 7, 5 * 10 ^ - 7 * KJI которые находятся на расстоянии друг от друга R = 6, 5 см. Определить напряженность поля точке B M, удаленной от заряда q_{1} на расстояние R_{1} = 3 см, а от заряда q_{2} на расстояние R_{2} = 4, 5 см.
Чтобы определить напряженность электрического поля в точке B, создаваемого двумя зарядами \( q_{1} \) и \( q_{2} \), нужно воспользоваться законом Кулона и принципом суперпозиции.
Определим напряженность электрического поля от каждого заряда в точке B. Напряженность электрического поля \( E \) от заряда \( q \) на расстоянии \( R \) рассчитывается по формуле:
\[ E = \frac{k |q|}{R^2} \]
где \( k \) — постоянная термина Кулона, примерно равная \( 8,99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \).
Рассчитаем напряженность поля от заряда \( q_{1} \).
- Заряд \( q_{1} = -6 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \).
- Расстояние \( R_{1} = 3 \, \text{см} = 0,03 \, \text{м} \).
Подставим значения в формулу:
\[ E_{1} = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot | -6 \times 10^{-7} |}{(0,03)^2} \]
\[ E_{1} = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot 6 \times 10^{-7}}{0,0009} \approx 5,99333333 \times 10^5 \, \text{Н/C} \]
Учитывая, что заряд отрицательный, напряженность поля будет направлена к заряду \( q_{1} \).
Теперь рассчитаем напряженность поля от заряда \( q_{2} \).
- Заряд \( q_{2} = 7,5 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \).
- Расстояние \( R_{2} = 4,5 \, \text{см} = 0,045 \, \text{м} \).
Подставим данные в формулу:
\[ E_{2} = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot |7,5 \times 10^{-7}|}{(0,045)^2} \]
\[ E_{2} = \frac{8,99 \times 10^9 \cdot 7,5 \times 10^{-7}}{0,002025} \approx 3,3345 \times 10^6 \, \text{Н/C} \]
Напряженность от положительного заряда направлена от заряда \( q_{2} \).
Определение результирующей напряженности в точке B. Напряженности \( E_{1} \) и \( E_{2} \) направлены в разные стороны:
- \( E_{1} \) направлена к \( q_{1} \).
- \( E_{2} \) направлена от \( q_{2} \).
Следовательно, результирующая напряженность \( E \) будет равна разности по модулю:
\[ E = E_{2} - E_{1} = 3,3345 \times 10^6 - 5,99333333 \times 10^5 \approx 2,73546667 \times 10^6 \, \text{Н/C} \]
Таким образом, напряженность электрического поля в точке B составляет примерно \( 2,74 \times 10^6 \, \text{Н/C} \ и направлена от заряда \( q_{2} \).
