Cómo calcular la intensidad del campo eléctrico [matemática] \ vec {E} (z) [/ matemática] en el eje z

El campo eléctrico [matemática] E [/ matemática] debido a una carga puntual [matemática] q [/ matemática] en una ubicación con distancia [matemática] r [/ matemática] de la carga es:

[math] \ mathbf {E} = k \ frac {q} {r ^ 2} \ hat {r} = k \ frac {q} {r ^ 3} \ mathbf {r}. [/ math]

Para las cargas positivas: [math] \ hat {r} [/ math] es hacia afuera, y para la carga negativa es hacia adentro.

Calculemos el campo eléctrico de la carga [matemática] -Q [/ matemática] (ubicada en [matemática] (0, a, 0) [/ matemática]) en un punto en el eje [matemática] z – [/ matemática], [ matemáticas] (0,0, z) [/ matemáticas]. La dirección del campo es:

[math] \ mathbf {r} = (0,0, z) – (0, a, 0) = (0, -a, z) [/ math]

Entonces el campo eléctrico se puede escribir como:

[matemáticas] \ mathbf {E} _1 = k \ frac {-Q} {r ^ 3} \ mathbf {r} = -k \ frac {Q} {\ left (a ^ 2 + z ^ 2 \ right) ^ {3/2}} (0, -a, z) = \ frac {kQ} {\ left (a ^ 2 + z ^ 2 \ right) ^ {3/2}} (0, a, -z) [ /matemáticas]

Del mismo modo, se puede calcular el campo eléctrico de las otras cargas. ¡Finalmente, los tres vectores deben resumirse!

debe especificar su punto en Z en el que está dispuesto a obtener el campo eléctrico.

Si adivino el punto ubicado en (00z), entonces tiene la suma vectorial simple de esos tres componentes del campo en ese punto. Eso también necesitará otro ángulo variable con el eje Z con la carga del punto de unión de línea y z para especificar la respuesta. es el componente del campo en z a lo largo de la dirección Z.

Y si está dispuesto a obtener el campo en (000), es más simple.

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