Точечный заряд –q находится в центре тонкого кольца радиуса R, по которому равномерно...

0 голосов
152 просмотров

Точечный заряд –q находится в центре тонкого кольца радиуса R, по
которому равномерно распределен заряд +q. Найти напряженность поля на
оси кольца в точке, расположенной на расстоянии х от центра кольца.
Определить напряженность поля в предельном случае при x>> R.


Физика (158 баллов) | 152 просмотров
Дан 1 ответ
0 голосов

Воспользуемся формулой для напряженности поля кольца:
E_1=\frac{q}{4\pi \epsilon_0}\frac{x}{(R^2+x^2)^{\frac{3}{2}}}

Однако, в нашем случае в центре кольца расположен заряд -q. Напряженность его поля будет равна:
E_2=\frac{q}{4\pi \epsilon_0}\frac{1}{x^2}

Сложим полученные напряженности по принципу суперпозиции и получим искомую напряженность:
E=E_1+E_2=\frac{q}{4\pi \epsilon_0}\frac{x}{(R^2+x^2)^{\frac{3}{2}}}+\frac{1}{4\pi \epsilon_0} \frac{-q}{x^2}=\frac{q}{4\pi \epsilon_0}(\frac{x}{(R^2+x^2)^{\frac{3}{2}}}-\frac{1}{x^2})

(1.8k баллов)