Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 10593
2019-05-21 
Заряд $e$ помещен в центре однородно заряженной полусферы радиуса $R$ с зарядом $Q$. Какой заряд $q$ нужно равномерно распределить на кольце радиуса $r$, расположенном на большом расстоянии $l$ от полусферы, чтобы заряд $e$ не смог пролететь сквозь него? (рис.).
Решение:
Чтобы заряд $e$ не смог пролететь сквозь кольцо, его потенциальная энергия в центре кольца должна быть больше, чем в начальном положении:
$\frac{eQ}{l} + \frac{eq}{l} > \frac{eQ}{R} + \frac{eq}{l}$.
Отсюда $q > Q \frac{r}{R} \frac{l - R}{l - r}$. Мы считаем, что $l \gg R$ и $l \gg r$, поэтому $\frac{l - R}{l - r} \approx 1$, тогда $q > Q (r/R)$; При условии $I \gg R$, $r$ законно рассматривать на больших расстояниях и полусферу, и кольцо как точечные заряды.
Заряд $e$ помещен в центре однородно заряженной полусферы радиуса $R$ с зарядом $Q$. Какой заряд $q$ нужно равномерно распределить на кольце радиуса $r$, расположенном на большом расстоянии $l$ от полусферы, чтобы заряд $e$ не смог пролететь сквозь него? (рис.).
Решение:
Чтобы заряд $e$ не смог пролететь сквозь кольцо, его потенциальная энергия в центре кольца должна быть больше, чем в начальном положении:
$\frac{eQ}{l} + \frac{eq}{l} > \frac{eQ}{R} + \frac{eq}{l}$.
Отсюда $q > Q \frac{r}{R} \frac{l - R}{l - r}$. Мы считаем, что $l \gg R$ и $l \gg r$, поэтому $\frac{l - R}{l - r} \approx 1$, тогда $q > Q (r/R)$; При условии $I \gg R$, $r$ законно рассматривать на больших расстояниях и полусферу, и кольцо как точечные заряды.
