Электростатическое поле в вакууме. 1. В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон обращается вокруг ядра по круговой орбите

Вариант 8

1. В элементарной теории атома водорода принимают, что электрон обращается вокруг ядра по круговой орбите. Определить частоту п вращения электрона, если радиус орбиты г = 53 пм.

2. В центре сферы радиусом R=20 см находится точечный заряд Q = 10 нКл. Определить поток Ф_Е вектора напряженности через часть сферической поверхности площадью S = 20 см².

3. Заряды Q₁ = 1 мкКл и Q₂ = - 1 мкКл находятся на расстоянии d = l0 см. Определить потенциал j поля в точке, удаленной на расстояние г = 10 см от первого заряда и лежащей на линии, проходящей через первый заряд перпендикулярно направлению от Q₁ к Q₂.

4. Получить выражение φ(х,у), если напряженность электрического поля , где a и b - постоянные.

5. Диполь с электрическим моментом р = 0,12 нКл×м образован двумя точечными зарядами Q= ± l нКл. Найти потенциал j электрического поля в точках А и В (см. рис), находящихся на расстоянии г = 8см от центра диполя.

ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ ПОЛЕ В ВАКУУМЕ

Вариант 9

1. Два одинаковых проводящих заряженных шара находятся на расстоянии г = 60см. Сила отталкивания F₁ шаров равна 70мкН. После того как шары привели в соприкосновение и удалили друг от друга на прежнее расстояние, сила отталкивания возросла и стала равной F₂ = 160 мкН. Вычислить заряды Q₁ и Q₂, которые были на шарах до их соприкосновения. Диаметр шаров считать много меньшим расстояния между ними.

2. Электрическое поле создано двумя бесконечными параллельными пластинами, несущими равномерно распределенный по площади заряд с поверхностными плотностями σ₁ = 2 нКл/м² и σ₂ = -5 нКл/м². Определить напряженность Е поля:
1) между пластинами;
2) вне пластин.
Построить график изменения напряженности вдоль линии, перпендикулярной пластинам.

3. Точечные заряды Q₁ = l мкКл и Q₂ = 0,1 мкКл находятся на расстоянии г₁ = 10 см друг от друга. Какую работу А совершат силы поля, если второй заряд, отталкиваясь от первого, удалится от него на расстояние: 1) г₂ =10 м; 2) г₃ = ¥?

4. Потенциал некоторого поля имеет вид , где а – постоянная. Найти вектор напряженности поля и его модуль.

5. Два диполя с электрическими моментами р₁ =1 пКл×м и р₂ = 4 пКл ×м находятся на расстоянии г = 2 см друг от друга. Найти силу их взаимодействия, если оси диполей лежат на одной прямой.