Решение. Заряженный стержень является неточечным зарядом

Заряженный стержень является неточечным зарядом. Непосредственно применить закон Кулона к такому заряду нельзя. Можно выделить на стержне элемент длиной dl, имеющий заряд dq = t dl, где t - линейная плотность заряда стержня. Тогда

где dF – сила взаимодействия элементарного заряда с зарядом q. Все элементы заряда стержня действуют на заряд q в одном и том же направлении, вдоль оси стержня.

Тогда векторная сумма всех сил будет равна алгебраической. Она может быть найдена как интеграл:

Подставив численные значения величин, получим

Н.

Ответ: F = 1, 5 Н.

Задача 3. Найти силу, действующую на точечный заряд = 2 ^. 10^-9 Кл, расположенный в центре полукольца радиусом = 5 см, со стороны этого полукольца, по которому равномерно распределён заряд q = 3 Кл (рис. 7.7).

Дано:

= 2 ^. 10^-9 Кл

q = 3 ^. 10^-7 Кл

см = 5 ^. 10^-2 м

-?

Рис.7.7