Вопрос школьника
Как направлен вектор напряженности поля в центре квадрата, в вершинах которого находятся заряды +q, +q, ~q, ~q
Ответ от учителя
В данном случае, чтобы определить направление вектора напряженности поля в центре квадрата, необходимо воспользоваться законом Кулона.
Согласно этому закону, напряженность электрического поля в точке, находящейся на расстоянии r от заряда q, определяется по формуле:
E = k*q/r^2,
где k — постоянная Кулона, равная 9*10^9 Н*м^2/Кл^2.
В данном случае, в центре квадрата находится точка, на расстоянии r от каждого из зарядов. При этом, так как заряды одинаковые по знаку (+q), то напряженность поля, создаваемого каждым из зарядов, будет направлена вдоль линии, соединяющей заряд и центр квадрата.
Таким образом, в центре квадрата векторы напряженности поля, создаваемого каждым из зарядов, будут направлены вдоль диагоналей квадрата, проходящих через эту точку.
При этом, так как заряды разного знака (~q), то векторы напряженности поля, создаваемого каждым из зарядов, будут направлены в разные стороны.
Для определения направления вектора напряженности поля в центре квадрата необходимо сложить векторы напряженности, создаваемые каждым из зарядов. При этом, так как заряды одинаковые по модулю, то векторы будут равны по модулю и направлены под углом 45 градусов друг к другу.
Таким образом, вектор напряженности поля в центре квадрата будет направлен по диагонали квадрата, проходящей через эту точку и соединяющей заряды разного знака.
