По узкому кольцу радиусом 10 см умеренно распределен заряд 20 нКл.
По узкому кольцу радиусом 10 см равномерно распределен заряд 20 нКл. Какова напряженность поля в точке, находящейся на оси кольца на расстоянии 20 см от центра кольца?
Задать свой вопрос1 ответ
Анатониев
Даниил
Нарисуйте кольцо и на его оси точку на расстоянии а от центра кольца (постарайтесь нарисовать в трехмерном виде) . Теперь отмечаем на кольце кусок дуги длиной dL. Заряд этого куска равен dq = qdL/(2piR).
Нарисуйте вектор напряженности, творимый этим зарядом. Вычислим теперь величину этого элементарного вектора напряженности dE, творимого простым зарядом dq:
dE = k(dq/s^2)
здесь k - неизменная (из закона Кулона)
s - расстояние от кусочка дуги до исследуемой точки. Величину этого расстояния Вы просто сможете найти, зная R и а. (воспользуйтесь аксиомой Пифагора) .
Сейчас давайте введем оси координат. Одну Ох направим вдоль оси кольца от кольца к точке а. Вторую Оу направим по поперечнику кольца от центра через отмеченный нами кусочек дуги. Давайте сейчас вектор dE представим как проекции dEx и dEy на оси Ох и Оу. Обратите внимание, что если Вы построите вектор напряженности от куска дуги кольца, находящегося на обратном конце поперечника кольца от первого куска и сложите векторы от первого и второго кусочков, то составляющие dEx 2-ух векторов сложатся, а dEy взаимно сократятся. И так произойдет с хоть какими векторами напряженности от любых 2-ух обратных кусочков дуги кольца. Т. о. выясняем, что вектор напряженности будет ориентирован вдоль оси кольца!
Сейчас нам надобно просуммировать все dEx от всех кусочков дуги кольца и получим величину напряженности. Для этого, надобно поначалу вычислить dEx. Вектор dE Вы теснее отыскали, он пересекает ось кольца под углом alfa и проекция его на ось Ох равна dE*cos(alfa).
Длину катетов a и R, вы понимаете, длину гипотенузы (расстояния от заряда до точки а) тоже понимаете - сыщите косинус.
Ну и конечно, суммируете все dEx, а если поточнее, то интегрируете, т. е. вычисляете интеграл от:
dE*cos(alfa) = интеграл от k(1/(2piRs^2))*cos(alfa)dL от 0 до длины величины длины окружности 2piR.
Нарисуйте вектор напряженности, творимый этим зарядом. Вычислим теперь величину этого элементарного вектора напряженности dE, творимого простым зарядом dq:
dE = k(dq/s^2)
здесь k - неизменная (из закона Кулона)
s - расстояние от кусочка дуги до исследуемой точки. Величину этого расстояния Вы просто сможете найти, зная R и а. (воспользуйтесь аксиомой Пифагора) .
Сейчас давайте введем оси координат. Одну Ох направим вдоль оси кольца от кольца к точке а. Вторую Оу направим по поперечнику кольца от центра через отмеченный нами кусочек дуги. Давайте сейчас вектор dE представим как проекции dEx и dEy на оси Ох и Оу. Обратите внимание, что если Вы построите вектор напряженности от куска дуги кольца, находящегося на обратном конце поперечника кольца от первого куска и сложите векторы от первого и второго кусочков, то составляющие dEx 2-ух векторов сложатся, а dEy взаимно сократятся. И так произойдет с хоть какими векторами напряженности от любых 2-ух обратных кусочков дуги кольца. Т. о. выясняем, что вектор напряженности будет ориентирован вдоль оси кольца!
Сейчас нам надобно просуммировать все dEx от всех кусочков дуги кольца и получим величину напряженности. Для этого, надобно поначалу вычислить dEx. Вектор dE Вы теснее отыскали, он пересекает ось кольца под углом alfa и проекция его на ось Ох равна dE*cos(alfa).
Длину катетов a и R, вы понимаете, длину гипотенузы (расстояния от заряда до точки а) тоже понимаете - сыщите косинус.
Ну и конечно, суммируете все dEx, а если поточнее, то интегрируете, т. е. вычисляете интеграл от:
dE*cos(alfa) = интеграл от k(1/(2piRs^2))*cos(alfa)dL от 0 до длины величины длины окружности 2piR.
, оставишь ответ?
Похожие вопросы
-
Вопросы ответы
Новое
NEW
Статьи
Информатика
Статьи
Последние вопросы
В сосуде 4целых одна пятая литр воды что бы заполнить сосуд
Математика.
Двум малярам Диме И Олегу поручили выкрасить фасад дома они разделили
Разные вопросы.
найти порядковый номер 41Э если в ядре 20 нейтронов
Разные вопросы.
в ряду натуральных чисел 3, 8, 10, 24, … 18 одно
Математика.
Предприятие по производству с/хоз продукции на производство затратило 3527000 руб Валовый
Разные вопросы.
Математика, задано на каникулы. ВАРИАНТ 1004
НОМЕР 1,2,3,4,5,6,7,8.
Математика.
Имеются три конденсатора емкостью С1=1мкФ, С2=2мкФ и С3=3мкФ. Какую наименьшую емкость
Физика.
Из точки м выходят 3 луча MP MN и MK причём
Геометрия.
выпиши в свою тетрадь те правила этикета которые тебе не были
Разные вопросы.
Анна хорошо учится у неё много подруг свободное от учёбы время
Обществознание.
Облако тегов