На точечный заряд q = 2 мкКл действует сила F = 9 Н со стороны другого точечного заряда Q. Найдите напряженность электростатического поля, созданного зарядом Q, в точке, находящейся посередине расстояния между зарядами Q и q
На точечный заряд q = 2 мкКл действует сила F = 9 Н со стороны другого точечного заряда Q. Найдите напряженность электростатического поля, созданного зарядом Q, в точке, находящейся посередине расстояния между зарядами Q и q:Зная, что сила взаимодействия между точечными зарядами определяется по формуле F = (1/(4*π*ε0)) * q * Q / r^2, где ε0 - это электрическая постоянная, q и Q - величины зарядов, а r - расстояние между ними, мы можем применить это уравнение для решения данной задачи.
Сначала, необходимо найти расстояние между зарядами Q и q, которое является половиной заданного нам расстояния, так как точка находится посередине между ними. Таким образом, r = (0.5*r_rasst), где r_rasst - это заданное расстояние между зарядами Q и q.
Подставляя все известные данные в формулу для силы взаимодействия, получаем:
F = (1/(4*π*ε0)) * (2∙10^-6)∙ Q / (0.5*r_rasst^2) = 9 Н
Теперь, выражая величину заряда Q, получаем:
Q = (9∙ 2∙10^-6) / (1/(4*π*ε0) * (0.5*r_rasst^2)).
Используя электрическую постоянную как ε0 = 8.85∙10^-12 Ф/м, получаем:
Q = (9∙ 2∙10^-6) / (1/(4*π*(8.85∙10^-12)) * (0.5*r_rasst^2)) = 6.05∙10^-5 Кл
Таким образом, мы нашли величину заряда Q, который создал силу взаимодействия 9 Н на зарядом q. Поле, создаваемое зарядом Q в точке, находящейся посередине между зарядами Q иq будет равно напряженности электростатического поля в этой точке и определяется по формуле E = Q / (4*π*ε0*r^2).
Подставляя известные данные в эту формулу, получаем:
E = (6.05∙10^-5) / (4*π*(8.85∙10^-12)*(0.5*r_rasst)^2)= 339870∙r_rasst^(-2) Н/Кл.
