Сферическая поверхность, на которой распределён заряд 10-8 Кл, имеет радиус 0,05 м. На расстоянии 15 см от центра сферы расположена длинная нить, заряженная с линейной плотностью заряда 10-9 Кл/м. Найти напряжённость электрического поля на прямой, соединяющей центр сферической поверхности и нить в точках, находящихся на расстоянии 3 см и 10 см от центра шара

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения напряжённости электрического поля на прямой, соединяющей центр сферической поверхности и нить, воспользуемся формулой для поля точечного заряда:

E = k * q / r^2,

где k - постоянная Кулона (910^9 Нм^2/Кл^2), q - величина заряда, r - расстояние от заряда.

Для сферической поверхности с зарядом 10^-8 Кл радиусом 0,05 м напряжённость поля в точке, находящейся на расстоянии 3 см (0,03 м) от центра шара, будет:

E_sphere = k q_sphere / r_sphere^2 = 910^9 10^-8 / (0.05)^2 = 3610^4 Н/Кл.

Для нити с линейной плотностью заряда 10^-9 Кл/м напряжённость поля в точке, находящейся на расстоянии 15 см (0,15 м) от нити, будет:

E_line = k λ / (2πr) = 910^9 10^-9 / (2π0.15) = 3*10^3 / π Н/Кл.

Теперь найдем напряжённость поля на прямой на расстоянии 10 см (0,1 м) от центра шара:

E_total = E_sphere + E_line = 3610^4 + 310^3 / π ≈ 36720 Н/Кл.

Таким образом, напряжённость электрического поля на прямой, соединяющей центр сферической поверхности и нить, в точке на расстоянии 10 см от центра шара, будет примерно равна 36720 Н/Кл.