Чтобы найти напряженность электрического поля в заданной точке, нам необходимо учитывать contributions от обоих зарядов. Давайте разберемся шаг за шагом.
-
Определим расположение зарядов:
- Положительный заряд (q1) = 8 нКл находится в точке A.
- Отрицательный заряд (q2) = -16 нКл находится в точке B, на расстоянии 4 см от A.
-
Найдем расстояние от положительного заряда до точки, где мы хотим определить напряженность:
- Точка, в которой мы ищем напряженность, находится на расстоянии 3 см от положительного заряда (q1).
-
Рассчитаем напряженность электрического поля от каждого заряда:
- Напряженность электрического поля E от точечного заряда рассчитывается по формуле:
- E = k * |q| / r², где k = 9 * 10^9 Н·м²/Кл², |q| - модуль заряда, r - расстояние от заряда до точки.
-
Рассчитаем напряженность от положительного заряда (E1):
- q1 = 8 нКл = 8 * 10^-9 Кл
- r1 = 3 см = 0.03 м
- E1 = (9 * 10^9) * (8 * 10^-9) / (0.03)²
- E1 = (9 * 10^9 * 8 * 10^-9) / (0.0009) = 800 Н/Кл
-
Рассчитаем напряженность от отрицательного заряда (E2):
- q2 = -16 нКл = -16 * 10^-9 Кл
- Расстояние от отрицательного заряда до точки равно (4 см - 3 см) = 1 см = 0.01 м.
- E2 = (9 * 10^9) * (16 * 10^-9) / (0.01)²
- E2 = (9 * 10^9 * 16 * 10^-9) / (0.0001) = 14400 Н/Кл
-
Определим направление напряженности:
- Напряженность E1 от положительного заряда направлена от заряда.
- Напряженность E2 от отрицательного заряда направлена к заряду.
-
Сложим напряженности:
- E1 = 800 Н/Кл (вправо), E2 = 14400 Н/Кл (влево).
- Общая напряженность E = E2 - E1 = 14400 - 800 = 13600 Н/Кл (влево).
Таким образом, напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см от положительного заряда, составляет 13600 Н/Кл и направлена к отрицательному заряду.