Электростатика. Напряженность поля. Потенциал

8.1. Тонкое проволочное кольцо радиуса R = 0.5 м обладает зарядом q =0.05 Кл, Найдите напряженность E поля на оси кольца на расстоянии z = 1,00 м от его центра. Постройте график модуля вектора напряженности поля E(z).

 

8.2. Тонкое проволочное кольцо радиуса R = 0.35 м обладает зарядом q =0.045 Кл, Найдите напряженность E поля на оси кольца на расстоянии z = 0,50 м от его центра. Постройте график модуля вектора напряженности поля E(z).

 

8.3. Три точечных заряда Q ₁ = 0.9ּ10^-6 Кл, Q ₂ = 0.9ּ10^-6 Кл, Q ₃ = 0.9ּ10^-6 Кл расположены последовательно вдоль одной прямой и связаны двумя нитями длины L = 0.1 м каждая. Найдите натяжение нитей. Заряд Q ₂ находится посередине. Постройте график модуля вектора напряженности поля E(x).

 

8.4. Три точечных заряда Q ₁ = 0.3ּ10^-6 Кл, Q ₂ = 0.4ּ10^-6 Кл, Q ₃ = 0.5ּ10^-6 Кл расположены последовательно вдоль одной прямой и связаны двумя нитями длины L = 0.15 м каждая. Найдите натяжение нитей. Заряд Q ₂ находится посередине. Постройте график модуля вектора напряженности поля E(x).

 

8.5. Заряд 0.5 нКл равномерно распределен по поверхности полого металлического шарика радиусом 2.5 см. Найти потенциал электрического поля в центре, на поверхности шарика и на расстоянии 5 см от центра. Построить график зависимости модуля вектора напряженности поля и потенциала от расстояния до центра шарика.

 

8.6. Заряд 2.5 нКл равномерно распределен по поверхности полого металлического шарика радиусом 3.5 см. Найти потенциал электрического поля в центре, на поверхности шарика и на расстоянии 10 см от центра. Построить график зависимости модуля вектора напряженности поля и потенциала от расстояния до центра шарика.

 

8.7. Тонкое плоское кольцо, внутренний и внешний радиусы которого равны 20 и 40 см, соответственно, равномерно заряжено до 0.6 мкКл. Определить потенциал поля в точке, лежащей на перпендикуляре, проведенном через центр кольца, и отстоящей на 25 см от центра этого кольца. Постройте график модуля вектора напряженности поля E(z).

 

8.8. Тонкое плоское кольцо, внутренний и внешний радиусы которого равны 25 и 35 см, соответственно, равномерно заряжено до 0.8 мкКл. Определить потенциал поля в точке, лежащей на перпендикуляре, проведенном через центр кольца, и отстоящей на 50 см от центра этого кольца. Постройте график модуля вектора напряженности поля E(z).

 

8.9. Полый стеклянный цилиндр равномерно заряжен с объемной плотностью мКл / м ³. Внешний радиус цилиндра равен 1 см, внутренний 0.5 см. Используя теорему Остроградского-Гаусса, найдите зависимость модуля вектора напряженности Е и электрического смещения D от расстояния до оси цилиндра. Постройте графики зависимостей . Диэлектрическая проницаемость стекла равна 6.

 

8.10. Полый стеклянный цилиндр равномерно заряжен с объемной плотностью мКл / м ³. Внешний радиус цилиндра равен 2 см, внутренний 0.75 см. Используя теорему Остроградского-Гаусса, найдите зависимость модуля вектора напряженности Е и электрического смещения D от расстояния до оси цилиндра. Постройте графики зависимостей . Диэлектрическая проницаемость стекла равна 5.