Шар радиусом R1=6см заряжен до потенциала φ1=300 В. Бесплатный доступ к решению задач

Реферат.Справочник
Решенные задачи по физике
Шар радиусом R1=6см заряжен до потенциала φ1=300 В

Шар радиусом R1=6см заряжен до потенциала φ1=300 В .pdf

Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥

Условие

Шар радиусом R1=6см заряжен до потенциала φ1=300 В, а шар радиусом R2=4 см — до потенциала φ2=500 В. Определить потенциал φ шаров после того, как их соединили металлическим проводником. Емкостью соединительного проводника пренебречь. Дано: R1 = 6 см= 0,06 м φ1 = 300 В R2 = 4 см =0,04 м φ2 = 500 В Потенциалы шаров на их поверхности равны φ1=Q14πε0⋅R1 φ2=Q24πε0⋅R2 Найти: φ ― ?

Ответ

φ = 380 В.

Решение

Потяни, чтобы посмотреть

После соединения шаров их потенциалы станут одинаковыми (считаем шары проводящими), а заряды перераспределятся так, чтобы выполнялся закон сохранения заряда:
φ=Q1'4πε0⋅R1=Q2'4πε0⋅R2,
Q1+Q2=Q1'+Q2' . (1)
Выразим заряды и подставим полученные выражения в уравнение (1).
Q1=4πε0⋅R1φ1;
Q2=4πε0⋅R2φ2;
Q1'=4πε0⋅R1φ;
Q2'=4πε0⋅R2φ;
4πε0⋅R1φ1+4πε0⋅R2φ2=4πε0⋅R1φ+4πε0⋅R2φ
R1φ1+R2φ2=R1φ+R2φ
φ=R1φ1+R2φ2R1+R2=0,06⋅300+0,04⋅5000,06+0,04=380 В.
Ответ: φ = 380 В.

50% задачи недоступно для прочтения

Переходи в Кампус, регистрируйся и получай полное решение

Получить задачу