Дано:
Расстояние между зарядами: 2a
Найти:
Максимальное значение напряженности электрического поля этой системы зарядов на прямой, перпендикулярной линии, соединяющей заряды и проходящей через их середину.
Решение с расчетом:
Максимальное значение напряженности электрического поля происходит вдоль линии, соединяющей заряды, на равном расстоянии от них. Примем положительный заряд за +q, а отрицательный заряд за -q.
Тогда напряженность электрического поля в точке, находящейся посередине между зарядами, будет равна сумме напряженностей, создаваемых каждым зарядом, так как они направлены в противоположные стороны.
С учетом того, что напряженность электрического поля единичного точечного заряда на расстоянии r равна E=k*q/r^2, где k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99*10^9 Н*м^2/Кл^2), получаем, что для двух зарядов ее можно выразить как E=k*q/(a^2).
Таким образом, максимальное значение напряженности электрического поля этой системы зарядов на указанной прямой равно удвоенной напряженности отдельного заряда и составляет E=2*k*q/(a^2).
Ответ:
Максимальное значение напряженности электрического поля этой системы зарядов на прямой, перпендикулярной линии, соединяющей заряды и проходящей через их середину, составляет E=2*k*q/(a^2).