Материал: Электростатика. учебное пособие. Янов Г.В., Барсукова А.И

Скачать файл

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Решение:

Сила кулоновского взаимодействия между зарядами и :

Напряженность в точке С по принципу суперпозиции равна векторной сумме напряженностей полей

и , создаваемых зарядами и :

Напряженность поля E_dв точке D равна геометрической сумме напряженностей E_d₁ и E_d_2,создаваемых

зарядами и соответственно:

так как треугольник ABC прямоугольный.

Сила кулоновского взаимодействия заряда q₃ сзарядами и :

Задание №2

Рис. 15

вершинах квадрата со стороной а находятся четыре заряда q₁, q₂, q₃, q₄. Определите значение вектора напряженности поля и его направление, а также потенциал электрического поля в центре квадрата. Найдите силу, действующую на помещенный в центре квадрата точечный заряд q₀.

Данные для разных вариантов:

№	q₁,нКл	q₂,нКл	q₃,нКл	q₄,нКл	q₀, нКл	а, см
1	20	20	-20	-20	20	20
2	14	14	28	14	20	20
3	-40	40	-20	20	5	20
4	10	10	10	10	40	20
5	-20	+20	-40	40	10	20
6	-20	-20	-20	-20	-20	20
7	-28	-14	-14	-28	30	20
8	-20	-20	-20	20	10	20
9	-14	-14	-28	-28	10	20
10	-20	-20	20	-20	10	20
11	28	28	14	28	30	20
12	20	-40	40	-20	10	20
13	14	14	28	28	10	20
14	40	-20	+20	-40	5	20
15	-10	-10	-10	-10	30	10
16	-28	-28	-14	-14	5	10
17	10	10	10	10	10	10
18	-14	-28	-28	-14	20	20
19	-20	-20	20	20	20	10
20	28	28	14	14	5	10

Решение:

По принципу суперпозиции полей, напряженность в любой точке поля равна векторной сумме напряженностей полей зарядов-источников:

Рис. 16

На рис. 16а изображены векторы для поля четырех одноименных зарядов. Очевидно, в этом случае в рассматриваемой точке (в центре квадрата) =0.
В случае чередования знаков одинаковых по величине зарядов в центре квадрата (рис. 16в). В случае расположения одноименных зарядов попарно, то суммарный вектор ≠ 0 и направлен в сторону отрицательных зарядов (рис. 16 б). В этом случае поля противолежащих разноименных зарядов 1, 3 и 2, 4 направлены в одну сторону, так что каждая пара разноименных зарядов создает поле

где - расстояние от центра квадрата до зарядов. А так как векторы и направлены под углом друг к другу, то модуль их векторной суммы равен

Потенциал системы зарядов в центре квадрата равен

Сила, действующая на помещенный в центре квадрата точечный заряд q₀ определяется по формуле:

3.2. Потенциал поля макроскопических заряженных тел задание №3

П о трем тонким концентрическим сферам радиусами R₁ = 12 см, R₂ = 24 см, R₃=36 см равномерно распределены заряды q₁, q_2,q₃ соответственно. Определите напряженность и потенциалы суммарного электрического поля в точках (A, B, C, D) на расстояниях r_A, r_B, r_C, r_D согласно варианту.

Рис. 17

Данные для разных вариантов:

Вар.	q₁, мкКл	q₂, мкКл	q₃, мкКл	r_A, см	r_B, см	r_C, см	r_D, см
1	1	2	3	10	-	-	-
2	1	2	3	-	-	-	40
3	2	4	6	-	-	30	-
4	3	6	9	-	20	-	-
5	1	2	3	5	-	-	-
6	1	2	3	-	-	-	45
7	2	4	6	-	-	25	-
8	3	6	9	-	15	-	-
9	1	2	3	-	20	-	-
10	2	4	6	10	-	-	-
11	2	4	6	-	-	-	40
12	3	6	9	-	-	30	-
13	1	2	3	-	15	-	-
14	2	4	6	5	-	-	-
15	2	4	6	-	-	-	45
16	3	6	9	-	-	25	-
17	1	2	3	-	-	30	-
Вар.	q₁, мкКл	q₂, мкКл	q₃, мкКл	r_A, см	r_B, см	r_C, см	r_D, см
18	2	4	6	-	20	-	-
19	3	6	9	10	-	-	-
20	3	6	9	-	-	-	40
21	1	2	3	-	-	25	-
22	2	4	6	-	15	-	-
23	3	6	9	5	-	-	-
24	3	6	9	-	-	-	45

Источник: https://studfile.net/preview/16569172/

Смотрите также:

_3 тема - Диффузия
'Заповит' Рейнгольда Глиэра: стилистические особенности
[БИЛЕТЫ] IMK №3
00601
01. Концепция БД
02_ЛР
02. РСЧС_ВСМК_Таблица
05. Частная патология ССС - Инфаркт миокарда
0501 Конунников ЛР10-3
0501_Конунников_ЛР№2