Вправа 3 номер 3 гдз 11 клас фізика Засєкіна Засєкін 2019

Вправа 3 номер 3


Умова:

У точці А (мал. 19) розташували заряд q₁ а в точці В - заряд q₂. Визначте проекції на вісь вектора напруженості результуючого поля в точках С і D, якщо |АС| = 6 см, |СВ| = |BD| = 3см. Розв'яжіть задачу для таких значень зарядів:
а) q₁ = 40 нКл, q₂ = 10 нКл;
б) q₁ = 40 Кл, q₂ = -10 нКл;
в) q₁ = -40 нКл, q₂ = 10 нКл;
г) q₁ = -40 нКл, q₂ = -10 нКл.

Розв'язання:

Дано:
АС = 6 см = 0,06 м
СВ = BD = 3 см = 0,03 м
а) q₁ = 40 нКл = 4 • 10^-8 Кл;
q₂ = 10 нКл = 10^-8 Кл
б) q₁ = 40 нКл = 4 • 10^-8 Кл;
q₂ = -10 нКл = -10^-8 Кл
в) q₁ = 40 нКл = -4 • 10^-8 Кл;
q₂ = 10 нКл = 10^-8 Кл
г) q₁ = -40 нКл = -4 • 10^-8 Кл;
q₂ = -10 нКл = -10 • 10^-8 Кл
Е_С - ?
Е_Д - ?


1) Розглянемо електричне поле в т.С. \begin{equation} E_{1}=\frac{k|q_{1}|}{AC^{2}}= \end{equation} \begin{equation} =9\cdot 10^{9}\frac{нм^{2}}{Кл^{2}}\cdot \end{equation} \begin{equation} \cdot \frac{4\cdot 10^{8}Кл}{(0,06м)^{2}}=10^{5}\frac{В}{м} \end{equation} \begin{equation} E_{2}=\frac{k|q_{2}|}{CB^{2}}= \end{equation} \begin{equation} =9\cdot 10^{9}\frac{нм^{2}}{Кл^{2}}\cdot \end{equation} \begin{equation} \cdot \frac{10^{8}Кл}{(0,03)^{2}м^{2}}=10^{5}\frac{В}{м} \end{equation} а) ОХ:
Е₁ > 0; Е₂ < 0;
Е_С = Е₁ - Е₂ = 0.
б) ОХ:
Е₁ > 0; Е₂ > 0;
Е_С = Е₁ + Е₂ =
= 2 • 105 В/м = 200 кВ/м.
в) ОХ:
Е₁ < 0; Е₂ < 0;
Е_С = -2 • 105 В/м =
= -200 кВ/м.
г) ОХ:
Е₁ < 0; Е₂ > 0; Е_С = 0.
2) Розглянемо електричне поле в т.Д. \begin{equation} E_{1}=\frac{k\cdot |q_{1}|}{AD^{2}}= \end{equation} \begin{equation} =9\cdot 10^{9}\frac{нм^{2}}{Кл^{2}}\cdot \end{equation} \begin{equation} \cdot \frac{|4\cdot 10^{-8}Кл|}{(0,12м)^{2}}=25 кВ/м \end{equation} \begin{equation} E_{2}=\frac{k\cdot |q_{2}|}{BD^{2}}= \end{equation} \begin{equation} =9\cdot 10^{9}\frac{нм^{2}}{Кл^{2}}\cdot \end{equation} \begin{equation} \frac{|10^{-8}Кл|}{(0,03м)^{2}}=100 кВ/м \end{equation} а) ОХ:
Е₁ > 0; Е₂ > 0;
Е_Д = Е₁ + Е₂ = 125 кВ/м.
б) ОХ:
Е₁ > 0; Е₂ < 0;
Е_Д = 25 кВ/м - 100 кВ/м =
= -75 кВ/м.
в) ОХ:
Е₁ < 0; Е₂ > 0;
Е_Д = Е₂ - Е₁ = 75 кВ/м.
г) ОХ:
Е₁ < 0; Е₂ < 0;
Е_Д = -25 кВ/м - 100 кВ/м =
= -125 кВ/м.