Дано:
- Заряды: q1 = -7 нКл, q2 = -20 нКл, q3 = 6 нКл, q4 = 5 нКл
- Расстояния: r12 = 5 см = 0,05 м, r23 = 9 см = 0,09 м, r34 = 9 см = 0,09 м
Найти:
Напряженность поля на расстоянии 2 см правее третьего заряда.
Решение:
Найдем напряженность поля в точке P, которая находится на 2 см правее третьего заряда q3.
Обозначим расстояние от q3 до точки P как r. Так как r34 = 9 см, то r = r34 + 0,02 м = 0,11 м.
Напряженность электрического поля в точке P определяется как сумма напряженностей, создаваемых всеми зарядами:
E = E1 + E2 + E3,
где Ei - напряженность поля, создаваемого i-м зарядом, расстояние до которого равно r.
Напряженность поля, создаваемое зарядом q на расстоянии r, выражается как:
Ei = k * |qi| / r^2,
где k - постоянная Кулона, k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2.
Посчитаем напряженности для каждого заряда в точке P и сложим их:
E1 = 9 * 10^9 * |-7| / 0,05^2 = 25,2 * 10^6 Н/C,
E2 = 9 * 10^9 * |-20| / 0,09^2 = 222,2 * 10^6 Н/C,
E3 = 9 * 10^9 * |6| / 0,11^2 = 49,1 * 10^6 Н/C,
E4 = 9 * 10^9 * |5| / 0,11^2 = 40,9 * 10^6 Н/C.
Теперь найдем общую напряженность поля в точке P:
E = 25,2 * 10^6 + 222,2 * 10^6 + 49,1 * 10^6 + 40,9 * 10^6 = 337,4 * 10^6 Н/C.
Ответ:
Напряженность поля в точке, которая находится на 2 см правее третьего заряда, составляет 337,4 * 10^6 Н/С.