Найдите напряженность и потенциал в точке пересечения диагоналей квадрата со стороной а=6см, в вершинах которого расположены заряды g1=3*10^-9кл g2=4*10^-9кл, g3=-3*10^-9кл g4=-4*10^-9кл

28 Авг 2019 в 19:45
329 +1
0
Ответы
1

Для нахождения напряженности и потенциала электрического поля в точке пересечения диагоналей квадрата с данными зарядами используем принцип суперпозиции:

Рассмотрим напряженность электрического поля в точке пересечения диагоналей квадрата.
По принципу суперпозиции напряженность поля в точке пересечения равна сумме напряженностей, созданных всеми четырьмя зарядами.
E = E1 + E2 + E3 + E4,
где E1, E2, E3, E4 - напряженности, создаваемые зарядами g1, g2, g3, g4 соответственно.

E1 = k |g1| / r^2,
E2 = k |g2| / r^2,
E3 = k |g3| / r^2,
E4 = k |g4| / r^2,
где k - постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Нм^2/Кл^2), r - расстояние от заряда до точки.

Рассчитаем значение напряженности для каждого заряда:
E1 = 9 10^9 3 10^-9 / (3√2)^2 ≈ 2.73 10^3 Н/Кл,
E2 = 9 10^9 4 10^-9 / (3√2)^2 ≈ 3.64 10^3 Н/Кл,
E3 = 9 10^9 3 10^-9 / (3√2)^2 ≈ 2.73 10^3 Н/Кл,
E4 = 9 10^9 4 10^-9 / (3√2)^2 ≈ 3.64 10^3 Н/Кл.

Таким образом, получаем, что напряженность электрического поля в точке пересечения диагоналей квадрата равна:
E = E1 + E2 + E3 + E4 ≈ 1.1 * 10^4 Н/Кл.

Для нахождения потенциала проведем аналогичные действия:
V = V1 + V2 + V3 + V4,
где V1, V2, V3, V4 - потенциалы, создаваемые зарядами g1, g2, g3, g4 соответственно.

V1 = k g1 / r,
V2 = k g2 / r,
V3 = k g3 / r,
V4 = k g4 / r.

Рассчитаем значение потенциала для каждого заряда:
V1 = 9 10^9 3 10^-9 / (3√2) ≈ 2.73 10^2 В,
V2 = 9 10^9 4 10^-9 / (3√2) ≈ 3.64 10^2 В,
V3 = 9 10^9 (-3) 10^-9 / (3√2) ≈ -2.73 10^2 В,
V4 = 9 10^9 (-4) 10^-9 / (3√2) ≈ -3.64 10^2 В.

Таким образом, получаем, что потенциал в точке пересечения диагоналей квадрата равен:
V = V1 + V2 + V3 + V4 ≈ 1.1 * 10^3 В.

20 Апр 2024 в 12:56
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир