Задачи по физике Два точечных положительных заряда находятся на расстоянии L и 3L соответственно от точки А. Определите результирующую напряженность электрического поля в точке А. Первый заряд равен 2 нКл, второй 4 нКл. Расстояние L = 1м. Рассмотрите все возможные ситуации и выполните рисунок. Два точечных неподвижных заряда взаимодействуют в вакууме с некоторой силой F. Если уменьшить расстояние между ними на 80 см, то сила взаимодействия F увеличится в 3 раза. Определите начальное расстояние между зарядами.
Пусть q1 = 2 нКл, q2 = 4 нКл, L = 1м.
Напряженность поля заряда q1 в точке А:
E1 = kq1/L^2 = (910^9)(210^-9)/(1)^2 = 18*10^9 Н/Кл
Напряженность поля заряда q2 в точке А:
E2 = kq2/(3L)^2 = (910^9)(410^-9)/(3)^2 = 8*10^9 Н/Кл
Теперь найдем результирующую напряженность электрического поля в точке А:
Пусть начальное расстояние между зарядами равно x метров. Тогда, после уменьшения расстояния на 80 см (или 0.8 м), расстояние станет (x - 0.8) метров.E = E1 + E2 = 1810^9 + 810^9 = 26*10^9 Н/Кл
Согласно закону Кулона, сила взаимодействия зарядов обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними, таким образом:
F = kq1q2/x^2
3F = kq1q2/(x-0.8)^2
Из условия задачи получаем уравнение:
3(kq1q2/x^2) = kq1q2/(x-0.8)^2
Упростим уравнение:
3/x^2 = 1/(x-0.8)^2
x = 1.6 м
Итак, начальное расстояние между зарядами равно 1.6 метров.