Дано:
- Заряд Q1 = 10 мкКл = 10 • 10^-6 Кл
- Заряд Q2 = 6 мкКл = 6 • 10^-6 Кл
- Расстояние между зарядами r = 2 м
- Расстояние от каждого заряда до середины отрезка d = r / 2 = 1 м
Найти:
- Модуль напряженности электрического поля E в середине отрезка, соединяющего заряды.
Решение:
Напряженность электрического поля от точечного заряда Q на расстоянии d определяется по формуле:
E = k * |Q| / d^2
где k = 8,99 • 10^9 Н·м²/Кл² — электростатическая постоянная.
Теперь найдем напряженности электрического поля, создаваемые каждым из зарядов в середине отрезка.
1. Для заряда Q1:
E1 = k * |Q1| / d^2 = (8,99 • 10^9) * (10 • 10^-6) / (1^2)
E1 = (8,99 • 10^9) * (10 • 10^-6)
E1 = 8,99 • 10^4 Н/Кл
2. Для заряда Q2:
E2 = k * |Q2| / d^2 = (8,99 • 10^9) * (6 • 10^-6) / (1^2)
E2 = (8,99 • 10^9) * (6 • 10^-6)
E2 = 5,39 • 10^4 Н/Кл
Теперь найдем результирующую напряженность в середине отрезка. Поскольку заряды имеют одинаковый знак, направления напряженности электрического поля от обоих зарядов будут направлены в одну сторону.
E = E1 + E2
E = 8,99 • 10^4 + 5,39 • 10^4
E = 14,38 • 10^4 Н/Кл
Ответ:
Модуль напряженности электрического поля в середине отрезка равен 143800 Н/Кл.