Номер 14, страница 39, часть 2 - гдз по физике 8 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Глава III. Электрические явления. Параграф 15. Электрическое поле - номер 14, страница 39.

Условие.

14. Перенесите рисунок 15.5 в тетрадь и изобразите на нём силу, действующую на отрицательно заряженную пылинку А со стороны электрического поля, созданного заряженным шаром. Укажите на том же рисунке направление напряжённости электрического поля в точке расположения пылинки.

Решение.

Решение

Сила $\vec{F}$, с которой электрическое поле действует на помещенный в него заряд $\text{q}$, определяется выражением $\vec{F} = q\vec{E}$, где $\vec{E}$ — напряжённость электрического поля в точке нахождения заряда.

Направление силы $\vec{F}$ зависит от знака заряда $\text{q}$. По условию задачи пылинка А имеет отрицательный заряд ($q < 0$). Это означает, что вектор силы $\vec{F}$, действующий на пылинку, будет направлен в сторону, противоположную вектору напряжённости электрического поля $\vec{E}$.

Направление самого вектора напряжённости $\vec{E}$ зависит от знака заряда шара, создающего поле. Поскольку знак заряда шара не указан, рассмотрим два возможных варианта.

Случай 1: Шар заряжен положительно

По определению, вектор напряжённости $\vec{E}$ электрического поля, создаваемого положительным зарядом, направлен от этого заряда. Следовательно, в точке А вектор $\vec{E}$ будет направлен по прямой, соединяющей центр шара и пылинку, в сторону от шара.

Так как пылинка заряжена отрицательно, сила $\vec{F}$ будет направлена противоположно вектору $\vec{E}$, то есть по направлению к центру положительно заряженного шара. Это сила притяжения.

Случай 2: Шар заряжен отрицательно

Вектор напряжённости $\vec{E}$ электрического поля, создаваемого отрицательным зарядом, направлен к этому заряду. Таким образом, в точке А вектор $\vec{E}$ будет направлен по прямой, соединяющей центр шара и пылинку, в сторону к шару.

Так как пылинка также заряжена отрицательно, сила $\vec{F}$ будет направлена противоположно вектору $\vec{E}$, то есть от центра отрицательно заряженного шара. Это сила отталкивания.

Ответ:

На рисунке необходимо изобразить векторы силы и напряжённости, исходящие из точки А.
1. Если шар заряжен положительно, то вектор напряжённости $\vec{E}$ направлен от шара, а вектор силы $\vec{F}$ направлен к шару.
2. Если шар заряжен отрицательно, то вектор напряжённости $\vec{E}$ направлен к шару, а вектор силы $\vec{F}$ направлен от шара.