Найдите интенсивность поля, создаваемого зарядом, равномерно распределенным по тонкому прямому стержню длиной l
Найдите интенсивность поля, создаваемого зарядом, равномерно распределенным по тонкому прямому стержню длиной l = 10 см в точке с линейной плотностью заряда τ =100 нкл/м, расположенной на продолжении оси стержня на расстоянии а = 10 см от его ближайшего конца. Найдите также силу, действующую в этой точке на точечный заряд q = 10 нкл.
27.11.2023 23:35
Разъяснение: Чтобы найти интенсивность поля, создаваемого равномерно распределенным зарядом на тонком прямом стержне, мы можем использовать формулу для интенсивности поля от точечного заряда и применить ее к каждой точке на стержне.
Интенсивность поля в данной точке определена как сила, действующая на единичный положительный заряд, разделенная на этот заряд. Исходя из этого, мы можем использовать формулу:
E = k * (τ / r)
где E - интенсивность поля, k - постоянная Кулона, τ - линейная плотность заряда стержня, r - расстояние от точки до заряда.
В данной задаче линейная плотность заряда стержня равна 100 нКл/м, а расстояние от точки до заряда составляет 10 см (или 0,1 м). Подставляя значения в формулу, получим:
E = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (100 * 10^(-9) Кл/м) / 0,1 м = 9 * 10^5 Н / Кл
Теперь, чтобы найти силу, действующую в этой точке на точечный заряд q, мы можем использовать формулу:
F = q * E
Подставляя значение интенсивности поля E, а также значение q, получим силу F.