Задача по физике 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?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для нахождения напряженности поля на оси кольца можно воспользоваться законом Кулона и принципом суперпозиции полей.

Сначала найдем элементарный заряд dQ на кольце. Рассмотрим элементарный заряд dQ на угле dα равный

dQ = q R dα / (2 * π)

где dα — элемент угла.

Теперь найдем напряженность поля dE, создаваемого элементарным зарядом dQ на оси кольца. Из закона Кулона следует, что

dE = k * dQ / (h^2 + R^2)

где k — постоянная Кулона.

Теперь можем выразить напряженность поля E на оси кольца на расстоянии h от его центра:

E = ∫dE = k q R dα / (2 π) / (h^2 + R^2)

Интегрируя данное выражение от 0 до 2π, получим:

E = k q R / (2 π (h^2 + R^2))

Подставив известные значения, найдем значение напряженности поля на расстоянии 7 см от центра кольца:

E = (9 10^9 1 5 10^(-6)) / (2 π (0.07^2 + 0.05^2)) ≈ 3.2 * 10^4 Н/Кл

Таким образом, напряженность поля на оси кольца на расстоянии 7 см от его центра составляет около 3.2 * 10^4 Н/Кл.