Точечный заряд q=3*10^-11 Кл находится в центре кривизны тонкого полукольца радиусом R=5 см, равномерно заряженного с линейной плотностью r. Сила взаимодействия точечного заряда и заряженного полукольца равна 6*10^-5 H. Определить линейную плотность заряда полукольца r.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем силу взаимодействия между точечным зарядом и кольцом через закон Кулона:

F = k |q1 q2| / r^2

где
F - сила взаимодействия,
k - постоянная Кулона (8.9910^9 Н м^2 / Кл^2),
q1, q2 - величины зарядов,
r - расстояние между зарядами.

Подставляем известные данные:

610^-5 = 8.9910^9 |310^-11 * r| / (0.05)^2

610^-5 = 8.9910^9 310^-11 * r / 0.0025

610^-5 = 26.97 10^-2 * r

r = 6 10^-5 / 26.97 10^-2 = 6 / 26.97 10^-3 = 0.222 10^-3 = 2.22 * 10^-4 Кл/м

Таким образом, линейная плотность заряда полукольца равна 2.22 * 10^-4 Кл/м.