Физика. Закон Кулона. Принцип суперпозиции для полей. Потенциал и разность потенциалов.

Для нахождения напряженности электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами, воспользуемся законом Кулона: F = k * q1 * q2 / r^2, где F - сила взаимодействия между зарядами, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды, r - расстояние между зарядами. Напряженность электрического поля в точке находится как E = F/q0, где q0 - тестовый заряд. a) Для одноименных зарядов (положительные или отрицательные): Силы будут направлены в разные стороны, поэтому нужно найти векторную сумму полей, создаваемых каждым зарядом. Так как заряды равны, то поле от каждого заряда будет равным, поэтому можем найти поле от одного заряда и умножить на 2: F = k * q1^2 / (r/2)^2 E = F/q0 = k * q1^2 / (r/2)^2 / q0 Подставляем известные значения: k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2 (постоянная Кулона), q1 = 8 * 10^(-9) Кл (заряд), r = 0.12 м (расстояние между зарядами), q0 = 1 Кл (тестовый заряд). E = 2 * k * q1^2 / r^2 / q0 ≈ 1.2 * 10^6 В/м. Ответ: напряженность электрического поля в точке, лежащей посередине между одноименными зарядами, равна примерно 1.2 * 10^6 В/м.б) Для нахождения напряженности электрического поля в точке, лежащей посередине между точечными зарядами, воспользуемся законом Кулона: F = k * q1 * q2 / r^2, где F - сила взаимодействия между зарядами, k - постоянная Кулона, q1 и q2 - заряды, r - расстояние между зарядами. Напряженность электрического поля в точке находится как E = F/q0, где q0 - тестовый заряд. Для разноименных зарядов: Силы будут направлены в одну сторону, поэтому векторная сумма полей не нужна, можно найти поле от одного заряда и умножить на 2: F = k * q1 * q2 / (r/2)^2 E = F/q0 = k * q1 * q2 / (r/2)^2 / q0 Подставляем известные значения: q1 = 8 * 10^(-9) Кл (заряд), q2 = -6 * 10^(-9) Кл (заряд), r = 0.12 м (расстояние между зарядами), q0 = 1 Кл (тестовый заряд). E = 2 * k * q1 * q2 / r^2 / q0 Постоянная Кулона k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2, поэтому E = 2 * 9 * 10^9 * 8 * 10^(-9) * (-6 * 10^(-9)) / (0.12)^2 / 1 ≈ -1.5 * 10^6 В/м. Ответ: напряженность электрического поля в точке, лежащей посередине между разноименными зарядами равна примерно -1.5 * 10^6 В/м.