Номер 597, страница 129 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

597. Как направлена сила электростатического поля, действующая:

a) на отрицательно заряженный ион, помещенный в точку A;

б) положительно заряженный ион, помещенный в точку B (рис. 106)?

Рис. 106

Решение

Сила $\vec{F}$, с которой электростатическое поле действует на помещенный в него заряд $q$, определяется формулой $\vec{F} = q\vec{E}$, где $\vec{E}$ — напряженность электрического поля в данной точке. Направление вектора напряженности $\vec{E}$ в любой точке пространства совпадает с направлением касательной к силовой линии поля, проходящей через эту точку. Направление силовой линии на рисунке указано стрелкой.
Из формулы следует, что:
- если заряд положительный ($q > 0$), то направление силы $\vec{F}$ совпадает с направлением напряженности $\vec{E}$;
- если заряд отрицательный ($q < 0$), то направление силы $\vec{F}$ противоположно направлению напряженности $\vec{E}$.

а) на отрицательно заряженный ион, помещенный в точку А
В точке А вектор напряженности $\vec{E}$ направлен по касательной к силовой линии в сторону, указанную стрелкой (в сторону отрицательного заряда). Так как ион заряжен отрицательно ($q < 0$), сила $\vec{F}$, действующая на него, будет направлена в сторону, противоположную вектору $\vec{E}$.
Ответ: Сила направлена по касательной к силовой линии в точке А в сторону, противоположную направлению, указанному стрелкой на линии (то есть в сторону положительного заряда).

б) положительно заряженный ион, помещенный в точку B
В точке B вектор напряженности $\vec{E}$ направлен по касательной к силовой линии в сторону, указанную стрелкой (от положительного заряда). Так как ион заряжен положительно ($q > 0$), направление силы $\vec{F}$ будет совпадать с направлением вектора напряженности $\vec{E}$.
Ответ: Сила направлена по касательной к силовой линии в точке B в направлении, указанном стрелкой на линии.