Для определения напряженности электрического поля в точке М, созданного двумя зарядами, необходимо воспользоваться принципом суперпозиции. Напряженность электрического поля от каждого заряда рассчитывается по формуле:
\[ E = \frac{k \cdot |q|}{r^2}, \]
где:
- \( E \) — напряженность электрического поля,
- \( k \) — электростатическая постоянная, \( k \approx 8,99 \times 10^9 \, \text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q \) — заряд,
- \( r \) — расстояние от заряда до точки, где измеряется поле.
В нашем случае:
- \( q_1 = 5 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \) (находится на расстоянии \( R_1 = 2.5 \, \text{см} = 0.025 \, м \)),
- \( q_2 = 7 \times 10^{-7} \, \text{Кл} \) (находится на расстоянии \( R_2 = 5 \, \text{см} = 0.05 \, м \)).
Теперь рассчитаем напряженности полей от каждого заряда:
- Для заряда \( q_1 \):
\[ E_1 = \frac{k \cdot |q_1|}{R_1^2} = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 5 \times 10^{-7}}{(0.025)^2}. \]
Вычисляем:
\[ E_1 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 5 \times 10^{-7}}{0.000625} = \frac{4.495 \times 10^3}{0.000625} \approx 7196800 \, \text{Н/Кл}. \]
- Для заряда \( q_2 \):
\[ E_2 = \frac{k \cdot |q_2|}{R_2^2} = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 7 \times 10^{-7}}{(0.05)^2}. \]
Вычисляем:
\[ E_2 = \frac{8.99 \times 10^9 \cdot 7 \times 10^{-7}}{0.0025} = \frac{6.293 \times 10^3}{0.0025} \approx 2517200 \, \text{Н/Кл}. \]
Теперь определим направление напряженности полей:
- Напряженность \( E_1 \) направлена от положительного заряда \( q_1 \) к точке М.
- Напряженность \( E_2 \) направлена от положительного заряда \( q_2 \) к точке М.
Теперь суммируем напряженности, учитывая их направления. Если принять направление от \( q_1 \) к \( q_2 \) за положительное:
\[ E_{total} = E_1 - E_2 \]
Подставим значения:
\[ E_{total} = 7196800 - 2517200 \approx 4679600 \, \text{Н/Кл}. \]
Таким образом, напряженность поля в точке М составляет приблизительно \( 4679600 \, \text{Н/Кл} \).