Три электрических зарядов Q1 Q2 Q3 расположены на одной линии. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по электронике, электротехнике, радиотехнике
Три электрических зарядов Q1 Q2 Q3 расположены на одной линии

Три электрических зарядов Q1 Q2 Q3 расположены на одной линии .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Три электрических зарядов Q1, Q2, Q3 расположены на одной линии; расстояние между ними b и c. Необходимо найти напряжённость E и потенциал φ электрического поля в указанных цифрами точках и напряжение U между ними, а также силу F, действующую на заряд q, помещенный в указанную в колонках 12 (для четных вариантов) и 13 (для нечетных вариантов) точку, при нахождении зарядов: а) в воздухе; б) в заданной среде (колонка 14). Данные для расчета следует взять из таблицы 1. Рис. 1 – Схема размещения зарядов. Таблица 1 - Исходные данные к задаче 1 Вар. Величина Q, 10-6 Кл Расстояние, см № расчетных точек Среда Q1 Q2 Q3 q a b c d e f 33 -1 2 0 -0,5 25 20 30 15 15 15 8 1 Совол

Нужно полное решение этой работы?

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

При нахождении зарядов в воздухе.
Напряженность в точке представляет собой сумму напряженностей каждого заряда:
E=E1+E2+E3
Для точки 8:
E1=Q14πεε0r12
r1=b+c2+f2=0,20+0,32+0,152=0,522 м;
E1=1∙10-64∙3.14∙1∙8.85∙10-12∙0,5222=3.301∙104 Вм;
E2=Q24πεε0r22
r2=c2+f2=0,32+0,152=0,113 м;
E2=2∙10-64∙3.14∙1∙8.85∙10-12∙0,1132=15.994∙104Вм;
E3=0, т.к. Q3=0;
Ex=-E1cosα1+E2cosα2
Ey=E1sinα1-E2sinα2
cosα1=b+cr1=0,2+0,30,522=0.958
cosα2=cr2=0,30.113=0.894
sinα1=fr1=0,150.522=0.287
sinα2=fr2=0.150.113=0.447
Ex=-3.301∙104∙0.958+15.994∙104∙0.894=11.143∙104Вм;
Ey=3.301∙104∙0.287-15.994∙104∙0.447=-6.204∙104Вм;
E=Ex2+Ey2=11.1432+6.2042∙104=12.753∙104Вм;
Направление напряженности:
γ=arctgExEy=arctg11.143-6.204=-60,89°
Потенциал поля в точке 5:
φ=φ1+φ2=E1∙r1+E2∙r2=3.301∙0,522+15.994∙0.335∙104==7,088∙104В;
Для точки 1:
E1=Q14πεε0r12
r1=a2+e2=0,252+0,152=0,292 м;
E1=1∙10-64∙3.14∙1∙8.85∙10-12∙0,2922=10.584∙104 Вм;
E2=Q24πεε0r22
r2=a+b2+e2=0,25+0,22+0,152=0,474 м;
E2=2∙10-64∙3.14∙1∙8.85∙10-12∙0,4742=7.997∙104 Вм;
E3=0; т.к . Q3=0;
Ex=E1cosα1-E2cosα2
Ey=-E1sinα1+E2sinα2
cosα1=ar1=0,250,292=0.857
cosα2=a+br2=0,25+0,20.474=0.949
sinα1=er1=0,150.292=0.514
sinα2=er2=0.150.474=0.316
Ex=10.584∙104∙0.857-7.997∙104∙0.949=1.489∙104Вм;
Ey=-10.584∙104∙0.514+7.997∙104∙0.316=-2.917∙104Вм;
E=Ex2+Ey2=3.275∙104 Вм;
Направление напряженности:
γ=arctgExEy=arctg1,489-2,917=-27,05°
Потенциал поля в точке 12:
φ=φ1+φ2=E1∙r1+E2∙r2=10.584∙0,292+2.917∙0.474∙104==6,879∙104В;
Разность потенциалов:
U=φ(8)-φ1=7,088∙104-6,879∙104=0,209∙104 В;
При нахождении зарядов в среде - совол:
Диэлектрическая проницаемость среды ε = 5.
Напряженность в точке представляет собой сумму напряженностей каждого заряда:
E=E1+E2+E3
Для точки 8:
E1=Q14πεε0r12
E1=1∙10-64∙3.14∙5∙8.85∙10-12∙0,5222=0.66∙104 Вм;
E2=Q24πεε0r22
E2=2∙10-64∙3.14∙5∙8.85∙10-12∙0,1132=3.199∙104Вм;
E3=0, т.к

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу