Сторона квадрата на картинке равна 1 см. Если заряд Q расположен в точке 48, каково соотношение напряжённости электрического поля E в точках 20 и 24 соответственно?

Физика Колледж Электрическое поле и закон Кулона напряженность электрического поля заряд Q точки 20 и 24 соотношение физика 12 класс Новый

Чтобы определить соотношение напряженности электрического поля E в точках 20 и 24, нам нужно воспользоваться законом Кулона, который описывает, как электростатическое поле зависит от расстояния до заряда.

Напряженность электрического поля E от точечного заряда рассчитывается по формуле:

E = k * |Q| / r²

где k — это электростатическая постоянная, |Q| — модуль заряда, а r — расстояние от заряда до точки, где мы измеряем поле.

Шаг 1: Определение расстояний

Поскольку сторона квадрата равна 1 см, давайте определим расстояния от точки, где находится заряд (точка 48), до точек 20 и 24. Предположим, что точки расположены в углах квадрата:

• Расстояние от точки 48 до точки 20 (если они находятся на одной стороне квадрата) будет равно 1 см.
• Расстояние от точки 48 до точки 24 (если они находятся по диагонали) будет равно √2 см, что примерно равно 1.41 см.

Шаг 2: Расчет напряженности в точках 20 и 24

Теперь мы можем рассчитать напряженности в этих точках:

• Для точки 20: E₂₀ = k * |Q| / (1)² = k * |Q|.
• Для точки 24: E₂₄ = k * |Q| / (√2)² = k * |Q| / 2.

Шаг 3: Нахождение соотношения напряженности

Теперь, чтобы найти соотношение E₂₀ к E₂₄, делим их:

(E₂₀ / E₂₄) = (k * |Q|) / (k * |Q| / 2) = 2.

Таким образом, соотношение напряженности электрического поля в точках 20 и 24 равно 2:1.

Объяснение:

Это означает, что напряженность электрического поля в точке 20 в два раза больше, чем в точке 24, что связано с тем, что точка 20 ближе к заряду, чем точка 24.