Два точечных заряда, модуль каждого из которых q = 6,25 мкКл, расположены в вакууме на расстоянии r1 = 6,0 см друг от друга. Каков модуль напряженности поля в точке, удаленной на r2 = 5,0 см от каждого из зарядов? Решите задачу для случаев: а) оба заряда положительные; б) один заряд положительный, а другой - отрицательный.

Физика 11 класс Электрическое поле и закон Кулона напряженность электрического поля точечный заряд закон Кулона расстояние между зарядами электрические заряды положительный заряд отрицательный заряд Вакуум физика 11 класс задачи по физике Новый

Для решения задачи мы будем использовать формулу для вычисления электрического поля, создаваемого точечным зарядом. Напряженность электрического поля E, создаваемого точечным зарядом q на расстоянии r, определяется по формуле:

E = k * |q| / r^2

где k - электрическая постоянная, равная 8,99 * 10^9 Н·м²/Кл².

Теперь рассмотрим оба случая по отдельности.

Случай а: оба заряда положительные

1. Определим напряженность электрического поля, создаваемого каждым зарядом в точке, находящейся на расстоянии r2 = 5,0 см от каждого из них. Преобразуем расстояние в метры:

• r2 = 5,0 см = 0,05 м

2. Подставим значения в формулу для одного заряда:

• q = 6,25 мкКл = 6,25 * 10^-6 Кл
• E1 = k * |q| / r2^2 = (8,99 * 10^9 Н·м²/Кл²) * (6,25 * 10^-6 Кл) / (0,05 м)^2
• E1 = (8,99 * 10^9) * (6,25 * 10^-6) / (0,0025) = 2,24 * 10^6 Н/Кл

3. Поскольку оба заряда положительные, электрические поля от обоих зарядов в данной точке будут направлены в одну сторону (от зарядов). Поэтому мы суммируем их:

• E_total = E1 + E1 = 2 * E1 = 2 * 2,24 * 10^6 Н/Кл = 4,48 * 10^6 Н/Кл

Случай б: один заряд положительный, а другой - отрицательный

1. Напряженность электрического поля от положительного заряда в точке будет такой же, как и в предыдущем случае:

• E1 = 2,24 * 10^6 Н/Кл

2. Напряженность электрического поля от отрицательного заряда будет направлена к этому заряду. Она будет иметь тот же модуль, что и у положительного заряда:

• E2 = 2,24 * 10^6 Н/Кл

3. В данном случае электрические поля от заряда будут направлены в противоположные стороны. Поэтому мы вычтем одно поле из другого:

• E_total = E1 - E2 = 2,24 * 10^6 Н/Кл - 2,24 * 10^6 Н/Кл = 0 Н/Кл

Таким образом, мы получили результаты:

• Случай а: E_total = 4,48 * 10^6 Н/Кл
• Случай б: E_total = 0 Н/Кл