5. Два точечных заряда q1=-20 нКл и q=30 нКл размещены в вакууме в точках А и Е (рис. 21). Найдите разность потенциалов электростатического поля этих зарядов между точками В и С.
Для решения данной задачи нужно использовать формулу для вычисления разности потенциалов между двумя точками в электростатическом поле.
Формула для вычисления разности потенциалов V между двумя точками A и B:
V = k * (q1 / r1 - q2 / r2)
где k - электростатическая постоянная (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды точечных зарядов в Кулонах, r1 и r2 - расстояния от точечных зарядов до исследуемых точек в метрах.
Проанализируем рисунок и определим известные значения:
q1 = -20 нКл (отрицательный заряд)
q2 = 30 нКл (положительный заряд)
r1 = AB = 3 см = 0.03 м
r2 = CS = 8 см = 0.08 м
Подставим все известные значения в формулу для разности потенциалов:
V = k * (q1 / r1 - q2 / r2)
V = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (-20 * 10^-9 Кл / 0.03 м - 30 * 10^-9 Кл / 0.08 м)
Теперь проведем вычисления:
V = (9 * 10^9) * (-20 * 10^-9 / 0.03 - 30 * 10^-9 / 0.08)
V = (9 * 10^9) * (-0.6667 - 0.375)
V = (9 * 10^9) * (-1.0417)
V = -9.375 * 10^9 В
Таким образом, разность потенциалов электростатического поля между точками В и С равна -9.375 * 10^9 В. Обратите внимание, что получилось отрицательное значение, что означает, что потенциал в точке С меньше, чем в точке В. Это говорит о том, что электрическое поле создается зарядом q1 и направлено от него к заряду q2.
Формула для вычисления разности потенциалов V между двумя точками A и B:
V = k * (q1 / r1 - q2 / r2)
где k - электростатическая постоянная (k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2), q1 и q2 - заряды точечных зарядов в Кулонах, r1 и r2 - расстояния от точечных зарядов до исследуемых точек в метрах.
Проанализируем рисунок и определим известные значения:
q1 = -20 нКл (отрицательный заряд)
q2 = 30 нКл (положительный заряд)
r1 = AB = 3 см = 0.03 м
r2 = CS = 8 см = 0.08 м
Подставим все известные значения в формулу для разности потенциалов:
V = k * (q1 / r1 - q2 / r2)
V = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (-20 * 10^-9 Кл / 0.03 м - 30 * 10^-9 Кл / 0.08 м)
Теперь проведем вычисления:
V = (9 * 10^9) * (-20 * 10^-9 / 0.03 - 30 * 10^-9 / 0.08)
V = (9 * 10^9) * (-0.6667 - 0.375)
V = (9 * 10^9) * (-1.0417)
V = -9.375 * 10^9 В
Таким образом, разность потенциалов электростатического поля между точками В и С равна -9.375 * 10^9 В. Обратите внимание, что получилось отрицательное значение, что означает, что потенциал в точке С меньше, чем в точке В. Это говорит о том, что электрическое поле создается зарядом q1 и направлено от него к заряду q2.