Точечный заряд q=3*10^-11 Кл находится в центре кривизны тонкого полукольца радиусом R=5...

Question

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.

Answer 1

Сила взаимодействия двух зарядов определяется по закону Кулона:
F=k*(q1*q2)/R^2. Эту формулу можно применить и в данном случае, так как расстояние от заряда до каждой точки полукольца одинаковое и кольцо заряжено равномерно. q1 - точечный заряд, q2 - заряд полукольца. k=1/(4пе0) = 9*10^9 м/Ф
Отсюда найдём заряд полукольца: q2=FR^2/(kq1);
Длина половины окружности радиуса R равна L=пR, значит линейная плотность заряда полукольца равна Q=q2/L;
Q=FR^2/(kq1пR);
Q=FR/(kq1п);
Q=6*10^-5*0.05/(9*10^9 *3*10^-11 *3.14);
Q=3*10^-6/0.85;
Q=3.53*10^-6 Кл/м (округлённо)

Comments

а ничего. что сила со стороны точечного заряда, действующая на разные участки полукольца - имеет разные направления? рассуждения не верные!