Вопрос задан 15.11.2025 в 16:10. Предмет Физика. Спрашивает Мандра Ника.

Два шарика с зарядами q1=5 нКл и q2=-10 нКл находятся на расстоянии r1=40 см друг от друга. Чему равен потенциал поля этих зарядов в точке А, находящейся на прямой, соединяющей оба заряда, и справа от заряда q2 на расстоянии 20 см от него?

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Сай Анастасия.

Потенциал в точке А — это алгебраическая сумма потенциалов, создаваемых каждым зарядом:

φA=φ1+φ2=k(q1r1A+q2r2A)\varphi_A = \varphi_1 + \varphi_2 = k\left(\frac{q_1}{r_{1A}} + \frac{q_2}{r_{2A}}\right)

где
k=9109Н\cdotpм2/Кл2k = 9 \cdot 10^9 \,\text{Н·м}^2/\text{Кл}^2 — электрическая постоянная,
q1=5нКл=5109Клq_1 = 5\,\text{нКл} = 5 \cdot 10^{-9}\,\text{Кл},
q2=10нКл=10109Клq_2 = -10\,\text{нКл} = -10 \cdot 10^{-9}\,\text{Кл}.

1. Расстояния до точки A

Заряды стоят на одной прямой:

q1——40 см——q2——20 см——Aq_1 \quad\text{——}40\text{ см——}\quad q_2 \quad\text{——}20\text{ см——}\quad A

Тогда:

  • расстояние от q2q_2 до точки A:

    r2A=20 см=0,20 мr_{2A} = 20\text{ см} = 0{,}20\text{ м}
  • расстояние от q1q_1 до точки A:

    r1A=40 см+20 см=60 см=0,60 мr_{1A} = 40\text{ см} + 20\text{ см} = 60\text{ см} = 0{,}60\text{ м}

2. Потенциал от каждого заряда

Потенциал точечного заряда:

φ=kqr\varphi = k\frac{q}{r}

Для первого заряда q1q_1:

q1r1A=51090,60=50,601098,33109Кл/м\frac{q_1}{r_{1A}} = \frac{5 \cdot 10^{-9}}{0{,}60} = \frac{5}{0{,}60} \cdot 10^{-9} \approx 8{,}33 \cdot 10^{-9}\, \text{Кл/м}

Для второго заряда q2q_2:

q2r2A=101090,20=100,20109=50109Кл/м\frac{q_2}{r_{2A}} = \frac{-10 \cdot 10^{-9}}{0{,}20} = \frac{-10}{0{,}20} \cdot 10^{-9} = -50 \cdot 10^{-9}\, \text{Кл/м}

3. Суммарный потенциал

Складываем вклады:

q1r1A+q2r2A=8,3310950109=41,67109Кл/м\frac{q_1}{r_{1A}} + \frac{q_2}{r_{2A}} = 8{,}33 \cdot 10^{-9} - 50 \cdot 10^{-9} = -41{,}67 \cdot 10^{-9}\, \text{Кл/м}

Теперь умножаем на kk:

φA=k(q1r1A+q2r2A)=9109(41,67109)В\varphi_A = k\left(\frac{q_1}{r_{1A}} + \frac{q_2}{r_{2A}}\right) = 9 \cdot 10^{9} \cdot \left(-41{,}67 \cdot 10^{-9}\right)\,\text{В}

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос