Ввершинах квадрата со стороной 0,1 м помещены заряды по 0,1 нкл. определить напряженность и потенциал поля в центре квадрата, если один из зарядов отличается по знаку от остальных/ нужен подробное решение
115
158
Ответы на вопрос:
Для начала найдите расстояние от вершин квадрата до центра - r. оно легко находится при теоремы пифагора (диагонали квадрата пересекаются под прямым углом и делятся точкой пересечения пополам). теперь подсчитаем электрическое поле от одного из зарядов, создаваемое в центре квадрата (точке пересечения диагоналей). как известно, напряженность поля, создаваемого зарядом q в точке, отстоящей от него на расстояние r равно: e = k*q/r^2 где k - коэффициент, зависящий от выбранной системы отсчета. чему он равен в системе си посмотрите в справочнике. это тот же самый коэффициент, который присутствует в законе кулона. далее, не забываем, что напряженность электрического поля - величина векторная и для нее действует принцип суперпозиции, поэтому напряженности, создаваемые каждым из зарядов складываются векторно. но в данном случае видно, что, так, как заряды одинаковы, то векторы напряженности электрического поля, создаваемые одинаковыми одного знака, расположенными в противоположных вершинах квадрата, будут равны, но противоположны по направлении. и поэтому, их сумма будет равна 0! остаются 2 заряда с различными знаками. векторы напряженности электрического поля, создаваемые в центре квадрата этими будут тоже равны по модулю (т.к. заряды равны), и направлены в одну сторону, вдоль диагонали квадрата, на которой они находятся. соответственно суммарная напряженность электрического поля в центре квадрата будет равна сумме напряженностей, создаваемых каждыми из этих зарядов, то есть удвоенной величине напряженности, создаваемой одним из зарядов: e = 2k*q/r^2 где r - длина половины диагонали квадрата. потенциал создаваемый зарядом q в точке, отстоящей от него на расстояние r равен: fi = k*q/r потенциал - величина скалярная, поэтому складывается как скаляр. так что суммарный потерциал будет равен: fi = k*q1/r + k*q2/r + k*q3/r + k*q4/r = 3k*q/r - k*q/r = 2k*q/r
Для начала найдем для напряженности. напряженность, создаваемая в точке системой зарядов равна суперпозиции напряженностей, создаваемых каждым зарядом в отдельности в этой точке. из этого следует, что заряды, которые имеют одинаковый знак и находятся на одной из диагоналей квадрата компенсирую тдруг друга и не влияют на напряженность в центре. разноименные же заряды, находящиеся на другой диагонали вектора напряженности в одном и том же направлении, за счет разных знаков заряда. значит напряженность будет равна = h/м (по модулю) (мы учли, что расстояние от вершины квадрата до центра ) в случае потенциалов ситуация складывается наоборот: разноименные заряды компенсируют друг друга, а потенциал от одноименных - слагается, так как потенциал - скалярная, а не векторная величина. ф = в
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
lЕвгешкаl26.06.2020 21:56
-
salih218.07.2020 03:29
-
натик201708.12.2021 10:19
-
Mariam2107200318.06.2020 02:35
-
Ksenya080931.07.2021 22:21
-
MaksymU28.12.2020 12:18
-
ulyalyas05.07.2021 22:44
-
Флиссса14.08.2022 21:48
-
МахмудШар12.08.2021 06:25
-
ванёк2001200103.04.2023 22:49
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.