Электростатика. Электрическое поле в вакууме. Задание. Найти силу, с которой на заряд q1 действует электрическое
Электростатика. Электрическое поле в вакууме. Задание. Найти силу, с которой на заряд q1 действует электрическое поле, созданное остальными зарядами системы Дано: а = 1 см = 10-2 м Кл Кл Кл Кл Найти F1
Q4(-)
q2(-)
q3(+)
x
a
a
F142
q1(+)
F13
450
F12
Согласно принципу суперпозиции электрических полей, результирующая напряжённость в четвёртой вершине квадрата равна векторной сумме напряжённостей, создаваемых каждым зарядом в этой точке. Так как сила пропорциональна напряжённости, этот принцип можно применить и к силам
(1)
- суммарная сила на заряд q1,
- силы со стороны других зарядов в соответствии с индексами
. Эти силы показаны на рисунке с учётом знаков зарядов.
Модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов определяется законом Кулона
(2)
– величина заряда, r – расстояние между ними,
- электрическая постоянная, ε – относительная диэлектрическая проницаемость среды, полагаем ε = 1 (воздух или вакуум),
Н∙м2/Кл2 – постоянная закона Кулона.
Вычисляем модули сил
Н
Н
Так как модули сил , то их равнодействующая в силу симметрии направлена по диагонали квадрата, поэтому направим ось Х по этой диагонали (см.рис.) и найдём искомую силу F1, проецируя все силы на эту ось.
= 82,3 мкН
Ответ: на заряд q1 действует электрическое поле, созданное остальными зарядами системы, с силой F1 = 82,3 мкН
. Эти силы показаны на рисунке с учётом знаков зарядов.
Модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов определяется законом Кулона
(2)
– величина заряда, r – расстояние между ними,
- электрическая постоянная, ε – относительная диэлектрическая проницаемость среды, полагаем ε = 1 (воздух или вакуум),
Н∙м2/Кл2 – постоянная закона Кулона.
Вычисляем модули сил
Н
Н
Так как модули сил , то их равнодействующая в силу симметрии направлена по диагонали квадрата, поэтому направим ось Х по этой диагонали (см.рис.) и найдём искомую силу F1, проецируя все силы на эту ось.
= 82,3 мкН
Ответ: на заряд q1 действует электрическое поле, созданное остальными зарядами системы, с силой F1 = 82,3 мкН
- Электростатическое поле в вакууме Тонкий стержень длиной 10 см равномерно заряжен с линейной плотностью –5,0
- Электростатическое поле в веществе В условиях задач используются следующие обозначения: D – электрическое смещение; Е – напряжённость
- Электростатическое поле создается бесконечной прямой нитью, заряженной равномерно с линейной плотностью τ=50 пКл/см. Определить
- Электрохимические процессы, гальванический элемент (Таблица 5). 4.1.1. Для данного гальванического элемента (ГЭ) вашего варианта определите
- Электрошина сечением и удельным сопротивлением , установленная на ребро, охлаждается свободным потоком воздуха, температура
- Электрошина сечением и удельным сопротивлением , установленная на ребро, охлаждается свободным потоком воздуха, температура. 2
- Электрошина сечением и удельным сопротивлением , установленная на ребро, охлаждается свободным потоком воздуха, температура. 3
- Электрон с начальной скоростью 3106 м/с влетел в однородное электрическое поле напряженностью 150 В/м.
- Электрон с энергией E = 4,9 эВ движется в положительном направлении оси x, встречая
- Электрон, ускоренный разностью потенциалов U1=20 кВ, влетает в плоский воздушный конденсатор, заряженный до разности
- Электроны, движущиеся со скоростью 1,2·10 8 м/с, попадают на антикатод рентгеновской трубки и тормозятся
- Электропитание цеха напряжением 380 В осуществляется от трансформатора с глухозаземленной нейтралью. Сопротивление трансформатора Rтр
- Электроприемники 3-х фазной 4-х проводной сети, соединенные по схеме «звезда с нулевым проводом», подключены
- Электростанция обслуживает электрическую сеть, содержащую 10000 ламп, вероятность включения каждой из которых в вечернее