Каков потенциал электрического поля на расстоянии 20 см от центра металлической заряженной сферы радиусом 20 см, если

Каков потенциал электрического поля на расстоянии 20 см от центра металлической заряженной сферы радиусом 20 см, если её потенциал электрического поля на поверхности составляет 4 В?
Tigressa_7064

Tigressa_7064

Потенциал электрического поля на поверхности сферы может быть найден, используя формулу:
\[V = \frac{kQ}{r}\]
где \(V\) - потенциал электрического поля, \(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 8.99 \times 10^9\) Н·м\(^2\)/Кл\(^2\)), \(Q\) - заряд сферы, а \(r\) - расстояние от центра сферы.

Для начала, необходимо найти заряд сферы.
Мы знаем, что заряд сферы распределен по ее поверхности и может быть найден с использованием формулы:
\[Q = 4\pi r^2 \sigma\]
где \(\sigma\) - поверхностная плотность заряда.

Дано, что радиус сферы равен 20 см, поэтому \(r = 20\) см = 0,2 м.
Также дано, что потенциал электрического поля на поверхности сферы составляет 500 В.

Мы можем использовать данную информацию, чтобы найти заряд сферы:
\[500 = \frac{(8.99 \times 10^9) Q}{0.2}\]
Умножая обе стороны на 0,2 и деля на \(8.99 \times 10^9\), получим:
\[Q = \frac{500 \times 0.2}{8.99 \times 10^9}\]
\[Q \approx 1.112 \times 10^{-8} \, \text{Кл}\]

Теперь мы можем найти потенциал электрического поля на расстоянии 20 см от центра сферы, используя первую формулу:
\[V = \frac{(8.99 \times 10^9) \times (1.112 \times 10^{-8})}{0.2}\]
\[V \approx 4985 \, \text{В}\]

Таким образом, потенциал электрического поля на расстоянии 20 см от центра металлической заряженной сферы радиусом 20 см составляет около 4985 В.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello