Какова величина вектора электрической напряженности в точке В, которая находится в середине отрезка АС, если в точках А и С расположены неподвижные точечные заряды -4 и 2q соответственно, при этом q равен 1 нКл, а длина отрезка АС составляет 6 см?

Физика 10 класс Электрическое поле и напряженность электрического поля вектор электрической напряженности точечные заряды заряд -4 заряд 2q длина отрезка АС физика электрическое поле расчёт напряженности середина отрезка нКл Новый

Для решения данной задачи необходимо рассмотреть вектор электрической напряженности, создаваемый точечными зарядами в точке В, которая находится в середине отрезка АС.

Итак, у нас есть два заряда:

• Заряд в точке А: Q1 = -4 нКл
• Заряд в точке С: Q2 = 2q = 2 * 1 нКл = 2 нКл

Длина отрезка АС составляет 6 см, следовательно, расстояние от точки В до каждого из зарядов равно:

• d = 6 см / 2 = 3 см = 0.03 м

Теперь мы можем рассчитать электрическую напряженность, создаваемую каждым из зарядов в точке В. Напомню, что электрическая напряженность E, создаваемая точечным зарядом, определяется по формуле:

E = k * |Q| / r²

где:

• k = 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл² - электростатическая постоянная;
• |Q| - модуль заряда;
• r - расстояние от заряда до точки, в которой мы определяем напряженность.

Теперь рассчитаем электрическую напряженность от каждого из зарядов в точке В:

1. Для заряда Q1 = -4 нКл:
• E1 = k * |Q1| / d² = 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл² * 4 * 10^-9 Кл / (0.03 м)²
• E1 = 8.99 * 10^9 * 4 * 10^-9 / 0.0009 = 39.96 * 10^3 Н/Кл = 39.96 кН/Кл
2. Для заряда Q2 = 2 нКл:
• E2 = k * |Q2| / d² = 8.99 * 10^9 Н·м²/Кл² * 2 * 10^-9 Кл / (0.03 м)²
• E2 = 8.99 * 10^9 * 2 * 10^-9 / 0.0009 = 19.98 * 10^3 Н/Кл = 19.98 кН/Кл

Теперь определим направление векторов электрической напряженности:

• Вектор E1 направлен к заряду Q1 (так как он отрицательный) и будет направлен влево.
• Вектор E2 направлен от заряда Q2 (так как он положительный) и будет направлен вправо.

Теперь мы можем найти результирующую электрическую напряженность в точке В:

E = E2 - E1 = 19.98 кН/Кл - 39.96 кН/Кл = -19.98 кН/Кл.

Знак минус указывает на то, что результирующий вектор направлен влево, к заряду Q1.

Ответ: Величина вектора электрической напряженности в точке В составляет 19.98 кН/Кл и направлена влево.