Заряд q расположен на расстоянии l от длинной прямой тонкой проволоки с линейной плотностью заряда τ против ее середины. Найти напряженность системы в точке, расположенной посередине между зарядом и проволокой на прямой, соединяющей их. q=1,3 мкКл, τ=4,3 мкКл/м, l=18 см (Решение → 39450)

Заказ №44284

Заряд q расположен на расстоянии l от длинной прямой тонкой проволоки с линейной плотностью заряда τ против ее середины. Найти напряженность системы в точке, расположенной посередине между зарядом и проволокой на прямой, соединяющей их. q=1,3 мкКл, τ=4,3 мкКл/м, l=18 см Дано: q=1,3 мкКл=1,3∙10-6 Кл τ=4,3 мкКл/м=4,3∙10-6 Кл/м l=18 см=0,18 м r1=r2=l/2 Найти: Е

Решение:

Изобразим на рисунке напряженности полей, создаваемых равномерно заряженной нитью и точечным зарядом. E1  напряженность поля, создаваемого равномерно заряженной длинной прямой тонкой проволокой, направлена перпендикулярно проволоке. Для положительно заряженной проволоки напряженность направлена от проволоки перпендикулярно к ней. EA E2 l τ + + + + + E1 +q r1 А r2 x E2  напряженность поля, создаваемого точечным зарядом q. Для положительного заряда напряженность поля направлена от заряда вдоль прямой, соединяющие заряд с точкой А. Так как поле создано системой заряженных тел, воспользуемся принципом суперпозиции: E E E  1 2 Выведем формулу для напряженности поля бесконечной равномерно заряженной проволоки Согласно теореме Гаусса 0 n S q E dS    - поток вектора напряженности электростатического поля в вакууме сквозь произвольную замкнутую поверхность равен алгебраической сумме заключенных внутри этой поверхности зарядов, деленной на 12  0 8,85 10