Решение. В физическую систему включим два тела: нить и отрезок

В физическую систему включим два тела: нить и отрезок. Физическое явление заключается в воздействии поля нити на заряд отрезка. Поскольку поле нити неоднородно, а значит, на различные (но равные по длине) участки отрезка действуют различные силы, использовать для определения силы формулу (13) нельзя.

Для нахождения силы применим принцип суперпозиции. Разделим отрезок на столь малые части dx, чтобы заряд, находящийся на них , можно было считать точечным. Тогда на произвольно выбранный заряд dQ будет действовать сила

(33)

где х - расстояние заряда от нити; - напряженность поля, создаваемого нитью (см. задачу 4).

Сила, действующая на каждый элемент отрезка, зависит от расстояния х. Поэтому х выберем в качестве переменной интегрирования. Из рис. 10 следует, что х изменяется в пределах от r o до r o + . Интегрируя (33) по х, получим

(34)

Подстановка числовых значений дает F =1,2×10-3 Н.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: