Для решения задачи о напряженности результирующего электростатического поля в средней точке между двумя точечными зарядами, давайте следовать шагам:
- Определим параметры задачи:
- Заряд 1 (q1) = 4 нКл = 4 * 10^(-9) Кл
- Заряд 2 (q2) = 4 нКл = 4 * 10^(-9) Кл
- Расстояние между зарядами (d) = 0,6 м
- Средняя точка (A) между зарядами находится на расстоянии 0,3 м от каждого заряда.
- Вычислим напряженность электрического поля от каждого заряда в средней точке:
- Формула для напряженности электрического поля (E) от точечного заряда (q) на расстоянии (r) выглядит так:
E = k * |q| / r^2, где k = 8,99 * 10^9 Н·м²/Кл² (коэффициент пропорциональности).
- Вычислим напряженность поля от первого заряда (E1):
- r = 0,3 м (расстояние от первого заряда до средней точки).
- E1 = (8,99 * 10^9) * (4 * 10^(-9)) / (0,3)^2.
- E1 = (8,99 * 10^9) * (4 * 10^(-9)) / 0,09.
- E1 = (8,99 * 4) / 0,09 = 35,96 * 10^0 = 35,96 Н/Кл.
- Вычислим напряженность поля от второго заряда (E2):
- Так как заряды равны и находятся на одинаковом расстоянии от средней точки, E2 будет равно E1.
- E2 = 35,96 Н/Кл.
- Определим направление электрического поля:
- Оба заряда положительные, поэтому электрическое поле от каждого заряда направлено от заряда.
- В средней точке электрические поля E1 и E2 направлены в одну сторону (от зарядов), значит, они складываются.
- Вычислим результирующую напряженность электрического поля (E):
- E = E1 + E2 = 35,96 Н/Кл + 35,96 Н/Кл = 71,92 Н/Кл.
Ответ: Величина напряженности результирующего электростатического поля в средней точке между двумя точечными зарядами составляет 71,92 Н/Кл.