Решебник по физике → Савельев → Часть 3. Электричество и магнетизм → 3.1. Электрическое поле в вакууме → Задача № 3.30

(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: