Шар радиусом R = 20 см из диэлектрика с диэлектрической
проницаемостью e = 3 равномерно заряжен по объему с объемной
плотностью p = 1 мкКл/м^3.
Найти силу F(r), действующую на точечный заряд q = 10^–7 Кл внутри и вне шара.

r=u/a= 200b/4a=50 ом

ответ: 50 ом

s(путь) = 20*2 = 40 м. - длина траектории

r(перемещение) = 0 - расстояние между конечной и начальной точкой траектории. в данном случае мяч вернулся в начальную точку.

ответ: 40 м;   0.

отметим заряды как q1, q2. неизвестный заряд (помещённый) - q3. расстояния: от q1 до  q2 - r, от q1 до  q3 - r1.

если система в равновесии, то силы, действующие на шарик, равны.

отсюда:

k*q1*q3/r1^2=k*q2*q3/(r-r1)^2;

q1/q2=r1^2/(r-r1)^2;

r1/(r-r1)=(q1/q2)^(1/2);

r-r1=r1*(q2/q1)^(1/2);

r=r1(1+(q2/q1)^(1/2));

r1=r/(1+(q2/q1)^(1/2));

проверку единиц измерения делать не буду.

r1=0,04/(1+(1/9)^(1/2))=4/(40/3)=0,03 м, т.е. 3 см.

ответ: поместить надо в расстоянии 3 см от более заряженного шарика и в 1 см от менее заряженного.