В вершинах А и В прямоугольного треугольника АВС (угол С прямой) находятся заряды и дв. Длины катетов АС и ВС равны соответственно а и b. Напряженность электрического поля в вершине С равна Е. Определите значение величины, обозначенной q1=30 нкл q2=? нкл a= 3 см b=4 см e= 375кн/кл

лина574 лина574    1   12.04.2020 15:50    13

Ответы
pupsikira2 pupsikira2  24.01.2024 10:21
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит: напряженность электрического поля в точке пропорциональна заряду и обратно пропорциональна квадрату расстояния до точки.

В данном случае, у нас есть два заряда - q1 и q2, расположенные в вершинах А и В соответственно.

Напряженность электрического поля в вершине С обозначена как Е и равна 375 кН/кл.

Мы должны определить значение заряда q2, зная значение заряда q1, длины катетов АС и ВС (a и b соответственно) и значение напряженности поля Е.

Для начала, нам необходимо выразить величину заряда q2 через другие известные величины.

Известно, что напряженность электрического поля в точке пропорциональна заряду.

Тогда можем записать:
Е = k * (q1 / r1^2)

где k - пропорциональность, r1 - расстояние от заряда q1 до точки С.

Аналогично, можем записать:
Е = k * (q2 / r2^2)

где r2 - расстояние от заряда q2 до точки С.

Также, по теореме Пифагора, известно, что a^2 + b^2 = c^2, где c - гипотенуза прямоугольного треугольника АВС.
В нашем случае с = r1 + r2.

Подставим r1 = a и r2 = b в формулу напряженности E.

375кН/кл = k * (q1 / a^2) (1)
375кН/кл = k * (q2 / b^2) (2)

k является константой пропорциональности и будет сокращаться при решении задачи.

Теперь, приступим к нахождению значения заряда q2.

Для этого нужно объединить уравнения (1) и (2), чтобы избавиться от константы k.

Мы можем сделать это, умножив оба уравнения на соответствующие квадраты длин катетов:
(1) * b^2 и (2) * a^2.

Получаем:
375кН/кл * b^2 = q1 * k * b^2 / a^2 (3)
375кН/кл * a^2 = q2 * k * a^2 / b^2 (4)

Теперь, мы можем сократить константу k и продолжить упрощение:

375 * b^2 = q1 * b^2 / a^2 (3)
375 * a^2 = q2 * a^2 / b^2 (4)

Заметим, что b^2 / a^2 = (b / a)^2

Теперь, решим уравнение (3) относительно q1:
375 = q1 / (b / a)^2
q1 = 375 * (b / a)^2

Теперь, подставим полученное значение q1 в уравнение (4) для нахождения q2:
375 * a^2 = q2 * a^2 / b^2
375 = q2 / (a^2 / b^2)
q2 = 375 * (a^2 / b^2)

Таким образом, получаем значение заряда q2, которое равно 375 * (a^2 / b^2).

Подставляем известные значения a = 3 см (0.03 м) и b = 4 см (0.04 м):

q2 = 375 * (0.03^2 / 0.04^2)
q2 = 375 * (0.0009 / 0.0016)
q2 = 375 * 0.5625
q2 = 210,9375 нкл

Таким образом, значение заряда q2 равно 210,9375 нкл.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика