Здравствуйте, Виктория!


Узкий кольцевой участок диска, находящийся на расстоянии [tnr]r[/tnr] от центра и имеющий ширину [tnr]dr[/tnr], будет виден из точки на высоте [tnr]h[/tnr] над центром диска под углом [tnr][$945$][/tnr] от вертикали так, что
[tnr]r=h[$183$]tg[$945$][/tnr]
а его ширина видна под углом [tnr]d[$945$][/tnr] так, что
[tnr]dr=h[$183$]d[$945$]/cos²[$945$][/tnr]
Это кольцо несёт заряд
[tnr]dq_d=2[$960$][$963$]r dr=2[$960$][$963$]h²sin[$945$] d[$945$]/cos³[$945$][/tnr]
который создаёт на высоте [tnr]h[/tnr] вертикально направленную напряжённость
[tnr]dE= (1/4[$960$][$949$]₀)dq_d[$183$]cos[$945$]/(h/cos[$945$])²=([$963$]/2[$949$]₀)sin[$945$] d[$945$][/tnr]

Если радиус виден из точки на высоте [tnr]h[/tnr] под углом [tnr][$966$][/tnr], интегрируя по радиусу получаем напряжённость
[tnr]E=([$963$]/2[$949$]₀) ₀^[$966$][$8747$]sin[$945$] d[$945$]=([$963$]/2[$949$]₀)(1-cos[$966$])[/tnr]

Из условия равновесия [tnr]mg=qE
E=mg/q=([$963$]/2[$949$]₀)(1-cos[$966$])
1-cos[$966$]=2mg[$949$]₀/q[$963$]
cos[$966$]=1-2mg[$949$]₀/q[$963$]=1-2[$183$]0,00314кг[$183$]9,8м/с²[$183$]8,85[$183$]10^-12Ф/м/(3,27[$183$]10^-7Кл[$183$]3,33[$183$]10^-4Кл/м²)=0,995[/tnr]

Выражаем высоту
[tnr]h=R[$183$]ctg[$966$]=R[$183$]cos[$966$]/[$8730$](1-cos²[$966$])=9,96R=4.98 м[/tnr]