Question

Четыре одинаковых заряда по 1 мкКл каждый помещены в вершинах квадрата со стороной 10 см. Определить энергию электрического поля, созданного зарядами.

Answer 1

Энергия поля в этом случае - сумма энергий всех попарных взаимодействий. В данном случае у нас 6 пар : 4 стороны квадрата и две диагонали. Сторона квадрата пусть равна a, тогда диагональ a√2. Вынося за скобку множитель q²/4πε₀ получаем по известной формуле для энергии пары зарядов

$E = frac{q^2}{4pivarepsilon_0}(frac{4}{a} + frac{2}{asqrt{2}}) = frac{q^2}{4pivarepsilon_0a}(4+sqrt{2}) = 0.49$

Ответ: 0.49 Дж