Номер 1, страница 131 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

1. Какова напряженность электрического поля на расстоянии 1 м от точечного заряда 0,1 нКл? Какая сила действует в этой точке на тело, обладающее зарядом 10 нКл?

Дано:

Расстояние, $r = 1 \text{ м}$

Величина точечного заряда, создающего поле, $q_1 = 0,1 \text{ нКл} = 0,1 \cdot 10^{-9} \text{ Кл} = 10^{-10} \text{ Кл}$

Величина заряда, помещенного в поле, $q_2 = 10 \text{ нКл} = 10 \cdot 10^{-9} \text{ Кл} = 10^{-8} \text{ Кл}$

Электрическая постоянная (коэффициент Кулона), $k \approx 9 \cdot 10^9 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2}$

Найти:

Напряженность электрического поля $E - ?$

Сила, действующая на заряд $q_2$, $F - ?$

Решение:

Сначала найдем напряженность электрического поля, создаваемого точечным зарядом $q_1$ на расстоянии $r$. Она определяется по формуле:

$E = k \frac{|q_1|}{r^2}$

Подставим в формулу известные значения:

$E = 9 \cdot 10^9 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2} \cdot \frac{10^{-10} \text{ Кл}}{(1 \text{ м})^2} = 9 \cdot 10^{(9-10)} \frac{\text{Н}}{\text{Кл}} = 9 \cdot 10^{-1} \frac{\text{Н}}{\text{Кл}} = 0,9 \frac{\text{Н}}{\text{Кл}}$

Теперь, зная напряженность поля в данной точке, мы можем найти силу, которая действует на заряд $q_2$, помещенный в эту точку. Сила, действующая на заряд в электрическом поле, вычисляется по формуле:

$F = E \cdot q_2$

Подставим найденное значение напряженности $E$ и известное значение заряда $q_2$:

$F = 0,9 \frac{\text{Н}}{\text{Кл}} \cdot 10^{-8} \text{ Кл} = 9 \cdot 10^{-9} \text{ Н}$

Ответ: напряженность электрического поля на заданном расстоянии равна $0,9 \text{ Н/Кл}$; сила, действующая на тело с зарядом $10 \text{ нКл}$, составляет $9 \cdot 10^{-9} \text{ Н}$ (или $9 \text{ нН}$).