Дано:
Поверхностные плотности зарядов: σ1 = 2σ, σ2 = σ
Постоянная: σ = 40 нКл/м^2
1) Найдем выражение E(x) для напряженности электрического поля в трех областях: I, II и III.
Область I (x < 0):
E = 0, так как нет зарядов
Область II (0 < x < d):
E = σ / (2 * ε0)
Область III (x > d):
E = (σ1 - σ2) / (ε0) = σ / ε0
2) Вычислим напряженность E поля в точке слева от плоскостей (x = -d/2):
E = σ / (2 * ε0)
Направление вектора E:
Поскольку меньшая поверхностная плотность заряда σ2 направлена вверх, а большая поверхностная плотность заряда σ1 направлена вниз, то вектор E будет направлен вниз.
3) Построим график E(x):
График будет иметь следующий вид:
E(x) = { 0, при x < 0; σ / (2 * ε0), при 0 < x < d; σ / ε0, при x > d }
Ответ:
1) Выражение E(x) для напряженности электрического поля:
В области I (x < 0): E = 0
В области II (0 < x < d): E = σ / (2 * ε0)
В области III (x > d): E = σ / ε0
2) Напряженность E поля в точке слева от плоскостей: E = σ / (2 * ε0), направлен вниз.
3) График E(x):
E(x) = { 0, при x < 0; σ / (2 * ε0), при 0 < x < d; σ / ε0, при x > d }