Физика задание 11 Тонкий стержень длины l = 0,1 м равномерно заряжен зарядом q = 510–9 Кл. Найдите разность потенциалов между точками, лежащими на продолжении оси стержня на расстояниях r1 = 0,2 м и r2 = 0,3 м от конца стержня.
Для нахождения разности потенциалов между точками на продолжении оси стержня на расстояниях r1 и r2, воспользуемся формулой для потенциала на оси однородно заряженного стержня:
V = kq(ln((l+r)/(l-r)))
где V - потенциал, k - постоянная Кулона (8.9910^9 Нм^2/Кл^2), q - заряд стержня, l - длина стержня, r - расстояние от точки до конца стержня.
Для нахождения разности потенциалов между точками на продолжении оси стержня на расстояниях r1 и r2, воспользуемся формулой для потенциала на оси однородно заряженного стержня:
V = kq(ln((l+r)/(l-r)))
где V - потенциал, k - постоянная Кулона (8.9910^9 Нм^2/Кл^2), q - заряд стержня, l - длина стержня, r - расстояние от точки до конца стержня.
Для точки на расстоянии r1 = 0,2 м:
V1 = 8.9910^9 510^-9 ln((0,1+0,2)/(0,1-0,2)) = 8.9910^9 510^-9 ln(0,3/0,1) ≈ 2085,5 В
Для точки на расстоянии r2 = 0,3 м:
V2 = 8.9910^9 510^-9 ln((0,1+0,3)/(0,1-0,3)) = 8.9910^9 510^-9 ln(0,4/0,2) ≈ 1992,4 В
Таким образом, разность потенциалов между точками будет:
ΔV = V2 - V1 = 1992,4 - 2085,5 = -93,1 В
Ответ: разность потенциалов между точками на расстояниях 0,2 м и 0,3 м от конца стержня равна -93,1 В.