Дано:
Заряд (q1) = q,
Заряд (q2) = -9q,
Расстояние между зарядами (r) = 0.08 м.
Найти:
Расстояние от первого заряда до точки, где напряженность электрического поля равна нулю.
Решение:
Точка, в которой напряженность электрического поля равна нулю, находится между двумя зарядами на расстоянии, которое обратно пропорционально величине зарядов и прямо пропорционально квадрату расстояния между зарядами. Для разноименных зарядов существует такая точка между ними, в которой напряженность электрического поля равна нулю.
Пусть расстояние от первого заряда до этой точки равно x, тогда расстояние от второго заряда будет 0.08 – x.
Используем формулу для напряженности электрического поля от точечного заряда:
E = k * |q| / r^2,
где E - напряженность электрического поля,
k - постоянная Кулона ≈ 9*10^9 Н·м^2/Кл^2,
|q| - модуль заряда,
r - расстояние от заряда до точки.
Поскольку напряженность электрического поля от каждого заряда равна, получаем:
k * |q1| / x^2 = k * |q2| / (0.08 - x)^2,
q / x^2 = 9q / (0.08 - x)^2.
Решив уравнение, найдем:
x ≈ 0.04 м.
Ответ:
Расстояние от первого заряда до точки, в которой напряженность электрического поля равна нулю, составляет примерно 0.04 м.