(Савельев И.В. Сборник вопросов и задач по общей физике - скачать в DjVu, 3,2 Мб)
Условие задачи:
По тонкому проволочному кольцу радиуса r=60,0 мм равномерно распределен заряд q=20,0 нКл.
а) Приняв ось кольца за ось x, найти потенциал φ и напряженность поля E на оси кольца как функцию x (начало отсчета x поместить в центр кольца).
б) Исследовать случаи: x=0 и |x|>>r.
в) Определить максимальное значение модуля напряженности E
m и координаты x
m точек, в которых оно наблюдается.
г) Построить примерные графики функций φ(x) н Е
x(x). Выяснить, чем для кривой φ(x) являются точки x
m.
Напряженность поля вычислить двумя способами:
1) исходя из выражения для напряженности поля точечного заряда и принципа суперпозиции полей,
2) исходя из выражения для потенциала.
Сравнить оба способа вычислений.
Решение задачи: