Question

Напряженность поля, образованного точечным зарядом 5 нКл на некотором расстоянии от него в вакууме, равна 6 Н/Кл. Определи расстояние от заряда до данной точки поля и силу, с которой поле действует на заряд 0,4 нКл, помещенный в данную точку поля. СРОЧНООООО!!!!!​

Answer 1

Ответ:

сила, с которой поле действует на заряд 0,4 нКл, составляет приближенно 0,598 Ньютона.

Объяснение:

Для определения расстояния от точечного заряда до точки поля и силы, с которой поле действует на другой заряд, можно использовать закон Кулона. Закон Кулона гласит:

\[E = \frac{k * |q1 * q2|}{r^2},\]

где:

- \(E\) - напряженность электрического поля в Н/Кл,

- \(k\) - постоянная Кулона (\(8.99 * 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\) в вакууме),

- \(q1\) - заряд, создающий поле (5 нКл в данном случае),

- \(q2\) - заряд, помещенный в поле (0,4 нКл в данном случае),

- \(r\) - расстояние между зарядом, создающим поле, и зарядом, на который действует поле (что нам нужно найти).

Мы уже знаем, что напряженность поля равна 6 Н/Кл. Таким образом, у нас есть все данные для решения задачи. Давайте найдем \(r\):

\[6 = \frac{(8.99 * 10^9) * |(5 * 10^{-9}) * (0.4 * 10^{-9})|}{r^2}.\]

Теперь давайте решим это уравнение для \(r\):

\[r^2 = \frac{(8.99 * 10^9) * |(5 * 10^{-9}) * (0.4 * 10^{-9})|}{6}.\]

\[r^2 = \frac{(8.99 * 5 * 0.4) * 10^{-18}}{6}.\]

\[r^2 = \frac{17.982 * 10^{-18}}{6}.\]

\[r^2 = 2.997 * 10^{-18} \, \text{м}^2.\]

Теперь извлекаем корень:

\[r = \sqrt{2.997 * 10^{-18}} \, \text{м} \approx 5.48 * 10^{-9} \, \text{м}.\]

Таким образом, расстояние от заряда до точки поля составляет приближенно \(5.48 * 10^{-9}\) метров.

Теперь, чтобы найти силу, с которой поле действует на заряд 0,4 нКл, используем тот же закон Кулона:

\[F = \frac{k * |q1 * q2|}{r^2}.\]

Подставим известные значения:

\[F = \frac{(8.99 * 10^9) * |(5 * 10^{-9}) * (0.4 * 10^{-9})|}{(5.48 * 10^{-9})^2}.\]

Вычисляем:

\[F = \frac{8.99 * 5 * 0.4}{(5.48)^2}.\]

\[F = \frac{17.982}{30.0304} \, \text{Н} \approx 0.598 \, \text{Н}.\]

Таким образом, сила, с которой поле действует на заряд 0,4 нКл, составляет приближенно 0,598 Ньютона.