Дано:
q1=4 нКл, q2=−2 нКл, l=60 см, r=l2, E−?
Решение задачи:
Абсолютное значение напряженностей полей E1 и E2, создаваемых соответственно зарядами q1 и q2, в точке A (смотрите схему к решению), лежащей посередине между зарядами, можно найти по формуле:
E1=kq1r2E2=k|q2|r2
Здесь k – коэффициент пропорциональности (из закона Кулона), равный 9·109 Н·м2/Кл2.
По условию точка A посередине между зарядами q1 и q2 (то есть r=l2). Учитывая это, и раскрывая модуль в нижней формуле, получим:
E1=4kq1l2E2=–4kq2l2
На схеме видно, что напряженности E1 и E2 – сонаправлены, поэтому искомую суммарную напряженность E можно найти по формуле:
E=E1+E2
Тогда:
E=4kq1l2+–4kq2l2
E=4kl2(q1–q2)
Произвёдем вычисления:
E=4⋅9⋅1090,62(4⋅10–9–(–2⋅10–9))=600В/м
ответ: 600 В/м.
Объяснение:
Дано:
E₁ = E₂ = E = 50,0 В
r₁ = r₂ = r = 4,00 Ом
R = 8,00 Ом
Rл = 16,0 Ом
________________
Uл₂ - ?
1)
Для удобства пронумеруем все резисторы ( см. Приложение)
Сопротивления R₄, R₅ и R₆ соединены последовательно. Поэтому:
R₄₅₆ = R₄ + R₅ + R₆ = 8,00 + 16,0 + 8,00 = 32,0 Ом
Сопротивления R₂ и R₄₅₆ соединены параллельно, поэтому
R₂₄₅₆ = R₂·R₄₅₆₆ / (R₂ + R₄₅₆) = 16,0·32,0 / (16,0 + 32,0) ≈ 10,7 Ом
Общее сопротивление:
R = R₁ + R₂₄₅₆ + R₃ = 8,00 + 10,7 + 8,00 = 26,7 Ом
2)
По закону Ома для полной цепи:
I = 2·E / (R + 2·r)
I = 100 / (26,7 + 8,00) = 2,88 А
U = I·R = 2,88·26,7 ≈ 76,9 В
3)
U₁ + U₃ = I·R₁ + I·R₃ = I·(R₁ + R₃) = 2,88·(8,00 + 8,00) = 46,1 В
Тогда
U₂ = U - (U₁+U₂) = 76,9 - 46,1 =30,8 В
4)
I₄₅₆ = U₂ / R₄₅₆ = 30,8 / 32,0 ≈ 0,96 А
И тогда напряжение на лампе 2:
Uл₂= U₅ = I₄₅₆·R₅ = 0,96·16 ≈ 15,4 В
Правильный ответ:
2) 15,4 В
