Тонкий прямой стержень длиной 10 см равномерно заряжен с линейной плотностью заряда 10–7 Кл/м.

Тонкий прямой стержень длиной 10 см равномерно заряжен с линейной плотностью заряда 10–7 Кл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии 10 см от ближайшего конца находится точечный заряд 10–8 Кл. Определить силу взаимодействия стержня и точечного заряда. Дано: l = 10 см = 0,1 м τ =10–7 Кл/м a = 10 см = 0,1 м q0 = 10–8 Кл Выделим на стержне элементарный участок dx c зарядом τdx. Он создаёт в точке А поле напряжённостью dЕ=τdx4πε0x2 Найти: F ― ?

Просуммируем напряжённость по всей длине стержня: Е=аа+lτ4πε0 dxx2=τ4πε0⋅-1xaa+l=τ4πε0 1a-1a+l Сила, действующая на заряд q0 в точке А: F=Еq0=τq04πε0 1a-1a+l С учётом начальных данных: F=10-7⋅10-84π⋅8,85⋅10-12⋅ 10,1-10,1+0,1=44⋅10-6 Н=44(мкН) Ответ: F = 44 мкН