Question

Два одинаковых заряда взаимодействуют друг с другом в жидкости (диэлектрическая проницаемость 10) на расстоянии 9 см с силой 1Н.
а) найдите величину зарядов.
б) найдите напряженность и потенциал, создаваемые данными зарядами на прямой в точке, находящейся посередине между зарядами, если знаки зарядов противоположны.​

Answer 1

Дано:

ε=10;

r=9 см;

F=1 Н;

________

Найти: а) q; б) E, φ

СИ: r=0.09 м

Решение:

а) Для нахождения величины зарядов запишем закон Кулона:

$\displaystyle F=k\frac{q^2}{\epsilon r^2}$

Откуда:

$\displaystyle q=r\sqrt{\frac{F\epsilon}{k} }=0.09*\sqrt{\frac{1*10}{9*10^9} }=3*10^{-6}$ Кл или 3 мкКл

б) Напряженность поля:

$\displaystyle E=E_++E_-=2E_+=2k\frac{q}{\epsilon(0.5r)^2}=2*9*10^9*\frac{3*10^{-6}}{10*0.045^2}=2.67*10^{6}$ В/м или 2,67 МВ/м

Потенциал поля:

$\displaystyle \phi=\phi_++\phi_-=k\frac{q}{\epsilon r}-k\frac{q}{\epsilon r}=0$ В

Ответ: а) 3 мкКл; б) 2,67 МВ/м; 0 В.