точечные заряды q1 = 4*10^-9 кл q2 = -3*10^-9 кл расположены на расстоянии 4 см друг от друга. найти напряжённость электрического поля, лежащей посередине между зарядами.…

Задача: два точечных заряда q1 = +4×10^-9 Кл и q2 = -3×10^-9 Кл разделены на d = 4 см. Найти electric field в точке посередине между ними, среда имеет диэлектрическую проницаемость ε = ε0 (ε_r = 1).

Шаг 1. Положения и расстояния

• Расстояние между зарядами d = 0.04 м.
• Расстояние от каждого заряда до середины: r = d/2 = 0.02 м.

Шаг 2. Константа и направления

• Константа k = 1/(4π ε0) ≈ 8.9875×10^9 Н·м^2/Кл^2.
• Направления: поле от положительного заряда q1 в точке между ними направлено away от q1; поле от отрицательного q2 направлено к q2 (то есть к правому направлению в данной конфигурации, если левый заряд q1, правый — q2).

Шаг 3. Поля от каждого заряда в середине

• E1 от q1: E1 = k |q1| / r^2 = (8.9875×10^9)·(4×10^-9) / (0.02)^2. (0.02)^2 = 0.0004, поэтому E1 ≈ (8.9875×10^9 × 4×10^-9) / 0.0004 ≈ 35.95 / 0.0004 ≈ 8.99×10^4 Н/Кл.

• E2 от q2: E2 = k |q2| / r^2 = (8.9875×10^9)·(3×10^-9) / 0.0004 ≈ 26.96 / 0.0004 ≈ 6.74×10^4 Н/Кл. Направление E2 в середине тоже вправо.

Шаг 4. Сумма полей

• Оба поля направлены в одну сторону (вправо), значит суммарное поле E = E1 + E2 ≈ 8.99×10^4 + 6.74×10^4 ≈ 1.57×10^5 Н/Кл.

Альтернативно (упрощённо по векторной записи):

• E_mid = k (q1 - q2) / (d/2)^2 = (8.9875×10^9)·(4×10^-9 - (-3×10^-9)) / 0.0004 = (8.9875×10^9)·7×10^-9 / 0.0004 ≈ 1.57×10^5 Н/Кл. Направление по оси из левой части к правой (вправо).

Ответ: Напряжённость электрического поля в середине между зарядами равна примерно 1.57×10^5 Н/Кл (направление — вдоль линии от левого к правому заряду, т.е. вправо).