Page 257 - 6639
P. 257

=          .
                                                                2



                                     ∙
                        = −               = −         ln         =     (ln   − ln   ) =         ln     →


                                  2            2                2                         2



                                 2           2 ∙ 3.14 ∙ 8.85 ∙ 10      ∙ 5 ∙ 10


                             =            =                        0.04           = 2 ∙ 10  Кл/м.
                                  ∙ ln               2 ∙ 10     ∙ ln
                                                                   0.02

                          Задача  19.  Диск  радіусом     заряджено  рівномірно  з  поверхневою
                  густиною   .  Визначити  напруженість  поля     у  точці,  яка  міститься  на
                  перпендикулярі до диска, що проходить через його центр, на відстані ℎ.
                          Розв’язок.
                          Вектор  напруженості  напрямлений  уздовж  перпендикуляра    .
                  Напруженість  поля,  створеного  зарядом  на  елементі  поверхні     ,  який

                  міститься на відстані    =   від центру диска, виражається формулою


                                                       ∙              ∙    ∙ cos

                                               =                 =                   .
                                                   4   (  )             4   ℎ



                          Складова напруженості поля вздовж перпендикуляра    дорівнює



                                               ∙    ∙ cos           ∙ cos

                                         =                     =              ∙   ∙    ∙   .
                                                 4   ℎ             4   ℎ



                          Напруженість  поля,  створеного  зарядами  на  кільці  радіуса     і
                  завширшки      (площа  кільця  складається  з  поверхонь       і  дорівнює

                     = ∑    ), буде




                                              ∙ cos                        ∙ cos
                                       =               ∙   ∙ 2  ∙    =              ∙   ∙   .
                                             4   ℎ                         2  ℎ



                          Тут  підсумовуються  тільки  складові  напруженості  поля  вздовж
                  перпендикуляра    ,  тому  що  геометрична  сума  перпендикулярних
                  складових від елементів     дорівнює нулю. Інтегруючи у межах від 0 до  ,

                  отримаємо результуючу напруженість поля у точці



                                              ∙ cos

                                     =                 ∙   ∙    =            cos   ∙   ∙   .
                                              2  ℎ                 2  ℎ




                                                                                                            257
   252   253   254   255   256   257   258   259   260   261   262