Question

Непроводящее кольцо разрезано на четыре одинаковые части, каждая из которых может быть заряжена равномерно по поверхности, либо вообще не заряжена. Из четырех частей сложили исходное кольцо. Известно, что напряженность электрического поля от одной «четвертинки», заряженной зарядом q, в центре кольца равна 100 В/м.

Answer 1

Ответ:

1. 0 В/м.

2. 400 В/м.

3. 200*Sqrt2 = 282,8 В/м.

Объяснение:

Answer 2

Предположим, что исходное непроводящее кольцо имело радиус R. Когда оно было разрезано на четыре одинаковые части, каждая часть представляет собой четверть кольца.

Пусть заряд одной четверти кольца равен q. Тогда напряженность электрического поля от одной четверти кольца в центре равна:

$E = \frac{k \cdot q}{R^2}$

где $k$ - постоянная Кулона, примерно равная $8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$.

Так как электрическое поле в центре кольца равно 100 В/м, мы можем записать уравнение:

$\frac{k \cdot q}{R^2} = 100 \, \text{В/м}$

Теперь, если каждая из четырех частей кольца заряжена равномерно по поверхности, то общий заряд $Q$ кольца равен сумме зарядов четырех частей:

$Q = 4q$

Следовательно, мы можем записать:

$\frac{k \cdot Q}{R^2} = 100 \, \text{В/м}$

Теперь мы можем использовать это уравнение для нахождения значения общего заряда $Q$. Подставив значение $k$ и решив уравнение, мы найдем значение $Q$.