Задача № 2. Напряженность электростатического поля
Три заряженных тела − бесконечно длинная заряженная плоскость с поверхностной плотностью зарядов σ1, заряженная сфера радиуса R=1см с зарядом q2, точечный заряд q3 − образуют общее электростатическое поле (рис. 2). Точка О этого поля удалена на расстояние r1 от заряженной плоскости, на расстояние r2 от центра заряженной сферы и на расстояние r3 от точечного заряда. Прямая r3 образует угол α с осью х, а прямая r2 − угол β. Величины, используемые в данной задаче: Е1 – напряженность в точке О поля заряженной плоскости, Е2 – напряженность в точке О поля заряженной сферы, Е3 – напряженность в точке О точечного заряда и Е – напряженность результирующего поля; qо − точечный заряд, помещенный в точку О и F − сила, действующая на заряд qо. Найти неизвестные величины, обозначенные в таблице 2 знаком «?».
Рис. 2
Табл. 2 Исходные данные к задаче № 2
|
№ вар. |
σ1 |
q2 |
q3 |
qo |
r1 |
r2 |
r3 |
α |
β |
E1 |
E2 |
E3 |
E |
F |
|
Ед. изм. |
Кл/м2 |
мкКл |
мкКл |
мкКл |
см |
см |
см |
о |
о |
В/м |
В/м |
В/м |
В/м |
Н |
|
1 |
10·10-5 |
2 |
5 |
1 |
5 |
5 |
5 |
30 |
30 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
2 |
12·10-5 |
3 |
6 |
2 |
8 |
8 |
8 |
45 |
45 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
3 |
15·10-5 |
4 |
7 |
3 |
9 |
9 |
9 |
60 |
60 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
4 |
18·10-5 |
4 |
8 |
1 |
12 |
12 |
12 |
45 |
45 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
5 |
20·10-5 |
3 |
5 |
2 |
8 |
8 |
8 |
30 |
30 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
6 |
20·10-5 |
2 |
6 |
3 |
6 |
6 |
6 |
45 |
45 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
7 |
18·10-5 |
2 |
7 |
1 |
7 |
7 |
7 |
60 |
60 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
8 |
15·10-5 |
3 |
8 |
2 |
4 |
4 |
4 |
30 |
30 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
9 |
12·10-5 |
4 |
5 |
3 |
5 |
5 |
5 |
45 |
45 |
? |
? |
? |
? |
? |
|
10 |
10·10-5 |
2 |
4 |
4 |
6 |
6 |
6 |
60 |
60 |
? |
? |
? |
? |
? |