Заряд q = 1 мкКл распределен равномерно по кольцу радиусом R = 5 см. Какова напряженность поля на оси кольца на расстоянии h = 7 см от его центра?
спросил 11 Июнь, 21 от Рома в категории разное

решение вопроса

0
Для решения этой задачи, мы можем использовать закон Кулона для определения напряженности электрического поля точечного заряда q на расстоянии r от него:

E = k * (q / r^2),

где E - напряженность электрического поля, k - постоянная Кулона (k = 9 * 10^9 N * m^2 / C^2), q - заряд, r - расстояние от заряда.

В данной задаче, заряд q распределен равномерно по кольцу, поэтому мы можем разделить его на малые элементы зарядов Δq и использовать интеграл для определения напряженности поля:

E = k * ∫(dE) = k * ∫(dE) = k * ∫(dq / r^2), где dE - напряженность элементарного заряда, dq - заряд элемента кольца, r - расстояние от заряда.

Так как заряд q распределен равномерно по кольцу, мы можем представить dq как dq = (dq / dl) * dl, где dq / dl - плотность заряда, dl - элемент длины кольца.

Таким образом, мы можем переписать интеграл:

E = k * ∫(dq / r^2) = k * ∫((dq / dl) * dl / r^2).

Теперь нам нужно интегрировать по dl от 0 до 2πR, где R - радиус кольца:

E = k * ∫((dq / dl) * dl / r^2) = k * ∫((q / (2πR)) * dl / r^2).

Интегрирование по dl даст нам просто 2πR, тогда:

E = k * (q / (2πR)) * 2πR / r^2 = k * q / r^2.

Таким образом, напряженность поля на оси кольца на расстоянии h от его центра будет равна:

E = k * (q / h^2).

Подставляя значения для постоянной Кулона (k = 9 * 10^9 N * m^2 / C^2), заряда q (q = 1 мкКл) и расстояния h (h = 7 см = 0,07 м), мы можем вычислить значение напряженности поля.

Подставляя значения в формулу, получаем:

E = (9 * 10^9 N * m^2 / C^2) * (1 * 10^-6 C) / (0.07 m)^2

Упрощая это выражение:

E = 9 * 10^9 N * m^2 / C * 0.07^2 / (1 * 10^(-6))

E = 9 * 0.07^2 * 10^9 / 10^(-6)

E = 0.441 * 10^15 N / C

Ответ: Напряженность поля на оси кольца на расстоянии 7 см от его центра равна 0.441 * 10^15 Н/Кл.
ответил 02 Июль, 23 от Дени Дидро

Связанных вопросов не найдено

Обучайтесь и развивайтесь всесторонне вместе с нами, делитесь знаниями и накопленным опытом, расширяйте границы знаний и ваших умений.

Популярное на сайте:

Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах. 

Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте. 

Как быстро и эффективно исправить почерк?  Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.

Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.