На тонком стержне длиной 10 см находится равномерно распределенный заряд с линейной плотностью заряда 5 нКл/м. На продолжении оси стержня на расстоянии 20 см от ближнего конца стержня размещен точечный заряд 10 нКл. Найти силу взаимодействия точечного заряда с стержнем.

по условию заряд равномерно распределен по стержню

точечный заряд на расстоянии будет с разной силой взаимодействовать с дальними и ближними зарядами на стержне, поэтому для расчета берут суммарный заряд в центре стержня - и рассматривают ввзаимодествие двух точечных

L=10см=0.1 м

S=20см=0.2 м

G=5 нКл/м

q1=L*G=0.1*5=0.5 нКл =0.5*10^-9 Кл

q2=10 нКл=10*10^-9 Кл

r = L/2+S =0.1/2+0.2=0,25 м

k = 9*10^9 Н*м2/Кл2 - постоянная Кулона

РЕШЕНИЕ

по закону Кулона

F = k*q1*q2/r^2=9*10^9*0.5*10^-9*10*10^-9 / 0.25^2 =7.2*10^-7 Н =0.72 мкН

ОТВЕТ 7.2*10^-7 Н =0.72 мкН