Какова будет напряженность электрического поля в точке на оси кольца

Question

Физика: Какова будет напряженность электрического поля в точке на оси кольца, находящейся на расстоянии 20 см от его центра, при условии, что радиус кольца равен 10 см, а заряд равномерно распределен

Денис · Accepted Answer

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для расчета напряженности электрического поля от кольца:

\[E = \frac{{k \cdot Q \cdot x}}{{(x^2 + R^2)^{\frac{3}{2}}}}\]

где:
- \(E\) - напряженность электрического поля,
- \(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 9 \times 10^9 \, \text{Н}\cdot\text{м}^2/\text{Кл}^2\)),
- \(Q\) - общий заряд кольца,
- \(x\) - расстояние от центра кольца до точки,
- \(R\) - радиус кольца.

В данной задаче известны значения радиуса кольца (\(R = 10 \, \text{см}\)), заряда (\(Q = 20 \, \text{нКл}\)) и расстояния от центра до точки (\(x = 20 \, \text{см}\)). Подставим значения в формулу и решим:

\[E = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot (20 \times 10^{-9}) \cdot 0.20}}{{(0.20^2 + 0.10^2)^{\frac{3}{2}}}}\]

\[\Rightarrow E = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot (20 \times 10^{-9}) \cdot 0.20}}{{(0.04 + 0.01)^{\frac{3}{2}}}}\]

\[\Rightarrow E = \frac{{9 \times 20 \times 0.20}}{{0.005^{\frac{3}{2}}}} \times 10^{-9} \, \text{Н/Кл}\]

\[\Rightarrow E \approx 1.6 \times 10^6 \, \text{Н/Кл}\]

Таким образом, напряженность электрического поля в точке на оси кольца, находящейся на расстоянии 20 см от его центра, составляет примерно \(1.6 \times 10^6 \, \text{Н/Кл}\).

Какова будет напряженность электрического поля в точке на оси кольца, находящейся на расстоянии 20 см от его центра

Денис

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!