Тонкая бесконечная нить согнута под углом 90°. Нить равномерно заряжена. На расстоянии 50 см от угла на продолжении одной из сторон расположен точечный заряд величиной 0,1 мкКл, на который со стороны нити действует сила 4,03 мН. Определить линейную плотность заряда нити

Нажмите на рекламу ниже и сразу увидите ответ

↓

Популярные вопросы:

Artuom1111

23.12.2021 08:28

На диаграмме представлены значения сопротивления для двух проводников в процентах. 75% и 25% данные проводники соединены параллельно . найди сопротивление второго проводника,...

Победитель17

17.06.2022 03:50

Под действием силы 100 ньютонов тело переместили на 20 см вычислите совершенную работу...

slevcenk

15.04.2023 22:07

Зарисуйте участок цепи, состоящий из параллельно соединённых сопротивлением 2 ом и участка, состоящего из двух последовательно соединённых сопротивлением 3 ом каждый....

Mikkail

20.02.2020 16:42

Яка механічна напруга виникає у і з площею поперечного перерізу 100см під дією сили 10 кh...

Vikysik4718

30.06.2021 12:50

На рисунке показана шкала вольтметра подключённого параллельно сопротивлением 3 ом.какова сила тока в резистере...

ninalolka

25.11.2021 20:55

Как изменится внутренняя энергия одноатомного идеального газа, если его давление увеличится в 4 раза, а объем уменьшится в 3 раза? ...

Ionely

26.12.2021 04:04

Положительно заряженою палочку поднесли к лёгкому шарику на нити . шарик отклонился . какой заряд был на шарике? почему вы так решили ? из веществ , перечисленых ниже...

Glazkovanuriya

13.01.2023 23:09

На весах стоит высокий сосуд, частично наполненный жидкостью. с нити в жидкость опускают брусок так, чтобы он был погружен на половину своего объёма, но при этом не касается...

КсЮшЕнЬкА1102

10.04.2020 14:35

На рисунке представлены тела находящиеся в воде на какое тело действует меньшая архимедова сила и сравните силы тяжести и силы архимеда на первом теле...

yana8889

17.10.2022 17:02

Работа силы совершенная при перемещении тела...

Ответ:

karahenov98Алекс

15.10.2020 15:41

Посчитаем силу, действующую на этот заряд, обозначив его величину q, плотность заряда нити ρ, и расстояние до угла h

От участка нити, на продолжении которого она лежит посчитать просто, от каждого маленького участочка она действует в одном направлении

$\displaystyle\\F_1 = k\int\limits_h^\infty \frac{q\rho dx}{x^2} = q\rho(1/h - 1/\infty) = kq\rho/h$

От второго участка сложнее. Эта сила будет иметь проекцию как на направление вдоль первого участка, так и перпендикулярно ему.

Считаем первую

$\displaystyle\\F_{2(1)} = k\int_0^\infty \frac{q\rho}{h^2+x^2}\cos(\alpha(x))dx$

Здесь α(x) - угол между линией, соединяющией наш заряд и элемент второго участка нити dx, и самим вторым участком.

$\displaystyle\tan \alpha(x) = h/x\\d\alpha/\cos^2\alpha = -hdx/x^2\\dx = -\frac{hx^2d\alpha}{h^2\cos^2\alpha} = -\frac{hd\alpha}{\tan^2\alpha\cos^2\alpha} = -\frac{hd\alpha}{\sin^2\alpha}$

Меняем переменные $\displaystyle\\F_{2(1)} = -k\int_{\pi/2}^{0}\frac{q\rho h\cos\alpha d\alpha}{h^2(1+\cot^2\alpha)\sin^2\alpha} = k\frac{q\rho}{h} \int_{0}^{\pi/2}\cos\alpha d\alpha = kq\rho/h$

Вторая компонента силы, перпендикулярная первой вычисляется почти тем же интегралом, только там вместо косинуса в числителе синус. Но значение интеграла от этого не меняется.

В итоге на зарядик действует сила 2kqρ/h вдоль продолжения одной из сторон и еще kqρ/h ей перпендикулярная. Итого

$\displaystyle\\F = \sqrt{5}kq\rho/h\\\rho = \frac{hF}{kq\sqrt{5}} \approx 1\mu Q/m$

Примерно 1мкКл / метр

0,0(0 оценок)

Полный доступ

Позволит учиться лучше и быстрее. Неограниченный доступ к базе и ответам от экспертов и ai-bota Оформи подписку