в точке а расположенной на прямой, соединяющие заряды напряжённость равна 0. Расстояние от точки а до q1 равно 1см. найти потенциал точки а и q1
Если предположить, что точка а находится между зарядами, то решение будет одно, но тогда надо бы в условии поменять слово "линия" на "отрезок". А так точка может лежать как со стороны q1, так и со стороны q2. Итого 3 разных решения.
Возьмемся за первое: сразу видно, что заряды одноименные (есть точка, где Е = 0, это точка а) .
Если от q1 ее отделяет 1 см, значит до q2 2 см, всего 3. Находим напряженность поля от заряда q2 = 1,3 Кл: Е = q2/r2 = 0,65 [В/м] . Отсюда сразу видно, чему равен заряд q1: 0,65 Кл.
Потенциал точки а равен сумме (заряды одинаковых знаков) потенциалов от обоих зарядов:
φ = q1/(r1^2) + q2/(r2^2) = 0,65/1 + 1,3/4 = 3,9/4 [В] = 0,975 ≈ 1 B.
В двух других случаях заряды имеют разные знаки. Нам повезло, что указано расстояние от q1 до а: значит, точка а находится со стороны q1 на расстоянии 4 см от q2 и не может находиться со стороны q2.
Ищем Е от q2 на расстоянии 4 см от него: E2 = 1,3/4 = 0,325 [В/м] . Следовательно, заряд q1 должен создать напряженность поля E1 = –E2 = –0,325 В/м. Сразу видно, что он равен: q1 = –0,325 Кл.
Теперь осталось найти потенциал точки а. Теперь потенциалы будут с разными знаками:
φ = q1/(r1^2) + q2(r2^2) = –0,325/1 + 1,3/16 = –0,325 + 0,08125 = –0,24375 ≈ –0,24 B.
Результаты получаются не очень красивые, так что, если я неправильно понял значение величины заряда q2 (1,3 Кл) , то уточни его и пересчитай заново.
⇢