لحساب الجهد الكهربي عند مركز المربع، يمكننا استخدام قانون كولوم، الذي يقول أن الجهد الكهربي يتناسب طرديا مع قوة الشحنة وعكسيا مع المسافة.
أولا، يجب حساب مجموع الشحنات في المربع:
Q = 60 + 30 - 20 + 80 = 150 كولوم
ثم، يمكننا حساب الجهد الكهربي بين مركز المربع و كل نقطة من أركان المربع باستخدام العلاقة:
V = k * Q / r
حيث أن k هو ثابت الكولوم ويساوي 9 × 10^9 نيوتن متر مربع / كولوم مربع، و r هو المسافة بين المركز و نقطة معينة.
لنحسب الجهد الكهربي عند نقطة أ:
V_A = 9 × 10^9 * 150 / 15 = 90 × 10^9 / 15 = 6 × 10^9 فولت
وبالتالي، الجهد الكهربي عند مركز المربع هو المتوسط الحسابي للأجهزة الأربعة:
V_center = (V_A + V_B + V_C + V_D) / 4
V_center = (6 × 10^9 + 8 × 10^9 + 9 ×ولت
لذلك، الجهد الكهربي عند مركز المربع هو 6.75 × 10^9 فولت.
