Условие задачи:
Две бесконечные параллельные пластины равномерно заряжены поверхностной плотностью заряда 1 и -3 нКл/м2. Определить напряженность поля между пластинами.
Задача №6.2.35 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
Дано:
σ1=1 нКл/м2, σ2=−3 нКл/м2, E−?
Решение задачи:
Каждая из пластин будет создавать электрическое поле, направление напряженности каждого поля показано на схеме. Модуль напряженностей полей E1 и E2 можно найти по формулам:
{E1=σ12ε0E2=|σ2|2ε0
Здесь ε0 — электрическая постоянная, равная 8,85·10-12 Ф/м.
Раскроем модуль во второй формуле (так как σ2<0, то |σ2|=—σ2), тогда:
{E1=σ12ε0E2=—σ22ε0
Так как напряженности E1 и E2 сонаправлены, то результирующее электрическое поле E определим следующим образом:
E=E1+E2
E=σ12ε0—σ22ε0
E=σ1—σ22ε0
Посчитаем численный ответ задачи:
E=1⋅10—9—(—3⋅10—9)2⋅8,85⋅10—12=226В/м=2,26В/см
Ответ: 2,26 В/см.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Смотрите также задачи:
6.2.34 Бесконечная, равномерно заряженная пластина имеет поверхностную плотность
6.2.36 Две плоские пластинки площадью 200 см2, расстояние между которыми очень мало
6.2.37 Две бесконечные плоскости, заряженные с поверхностной плотностью 2 и 0,6 мкКл/м2

Как в этой же задаче можно найти потенциал электростатического поля?
А как найти максимальное значение напряжённости электрического поля?
Оно будет максимальным между обкладками (т.е. как раз случай, рассмотренный в задаче выше), т.к. только здесь электрические поля от каждой из пластин будут сонаправлены
Максимальное значение — 226 В/м.
А если в задаче требуется найти еще и силу взаимодействия, то на какой заряд умножаем?
Если нужно найти силу взаимодействия правой обкладки на левую, то эту силу следует искать по формуле:F21=E2σ1SЕсли нужно найти силу взаимодействия левой обкладки на правую, то:F12=E1σ2SЗдесь S — это площадь обкладок, она нам нужна, чтобы через поверхностную плотность заряда найти заряд обкладок
а как найти тоже самое,только вне пластин
Легко. Слева от положительно заряженной пластины результирующее поле будет направлено слева направо и равно:E=E2—E1Справа от отрицательно заряженной пластины поле будет по модулю (т.е по значению) точно таким же, а направлено справа налево. Значения E1 и E2 бери из решения выше.