1.У деякій точці поля на заряд 10мкКл діє сила 4-мН. Знайдіть напруженість поля в цій точці і визначте заряд, що створює поле, якщо точка віддалена від нього на 30cm.
2.Знайти масу порошинки з заряд 5 нКл, що знаходиться в рівновазі в однорідному електричному полі з напруженістю 6000Н/Кл, якщо силові лінії направлені Вертикально вгору.
3.У трьох вершинах квадрата знаходяться заряди +10нКл, -10нКл та +10 нКл. Визначте напруженість поля у четвертій
Ответы
Ответ:
Напруженість поля E можна знайти, використовуючи співвідношення F = qE, де F - сила, q - заряд. Отже, E = F/q = (4 * 10^(-3) Н) / (10 * 10^(-6) Кл) = 400 Н/Кл. За законом Кулона заряд q створює електричне поле в точці, яка знаходиться на відстані r від нього, рівне E = kq/r^2, де k - електрична стала. Отже, знаходимо заряд: q = Er^2/k = (400 Н/Кл) * (0.3 м)^2 / (9 * 10^9 Н*м^2/Кл^2) = 3.6 * 10^(-6) Кл.
Сила, яка діє на заряд q в електричному полі, дорівнює F = Eq. У рівновазі ця сила збільшується на протилежну до ваги силу, тому F = Eq = mg, де m - маса порошинки, g - прискорення вільного падіння. Отже, m = F/g = (5 * 10^(-9) Кл) * (6000 Н/Кл) / (9.81 м/с^2) = 3.06 * 10^(-13) кг.
Напруженість поля у четвертій вершині квадрата буде дорівнювати векторній сумі напруженостей, створених у цій точці зарядами +10нКл, -10нКл та +10нКл в інших трьох вершинах квадрата. Векторна сума напруженостей визначається за правилом паралелограма. Оскільки заряд у кожній вершині квадрата однаковий, напруженість поля у четвертій вершині буде рівна нулю, оскільки вектори напруженості, спрямовані від сусідніх вершин квадрата, компенсують один одного.
Объяснение: