Параллельно бесконечной плоскости , заряженной с поверхностной плотностью заряда 10^ –4 кл / м 2 , расположена бесконечно длинная прямая нить , несущая равномерно распределенный заряд 10^ –6 кл на каждый метр длины проводника . определить силу , действующую со стороны плоскости на единицу длины нити .

Модуль напряженности поля создаваемого бесконечной равномерно заряженной плоскостью e=σ/ (2*ε0*ε)на участке dx нити расположен заряд dq=dx*τ и на него действует сила df = e*dq=σ/ (2*ε0*ε)*dx*τ удельная сила (сила на единицу длины) равна df/dx =σ/(2*ε0*ε)*dx*τ/dx=σ*τ /(2*ε0*ε) где σ- поверхностная плотность заряда; τ (тау) - погонная плотность заряда df/dx =σ*τ /(2*ε0*ε)=10^(-4)*10^(-6) /(2*8,85*10^(-12)*1) н/м = 5,649718 н/м ~ 5,65 н/м

1. силу тока в проводнике найду из формулы силы ампера

f=iblsina

i=f/bl=0.15h/0.02тл*0.5м=15а

 

2. эдс найду по формуле

e=ф2-ф1/t=0.5вб-0.4вб/0.01с=0.1/0.01=10в

на космонавта действуют сила тяжести mg и сила реакции опоры n:

n - mg = ma,

n по модулю равна весу тела.

n = m(a+g) = 2400 н

ответ: 2400 н.