Какой будет потенциал вне металлического шара, который находится в воздухе и имеет заряд 1 нКл, на расстоянии 10 см от его поверхности? Радиус шара составляет 15 см.
Путник_По_Времени
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать закон Кулона, который определяет взаимодействие между заряженными телами.
Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
\[F = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r^2}}\]
где \(F\) - сила взаимодействия между зарядами, \(k\) - постоянная Кулона, равная приближенно \(9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\), \(q_1\) и \(q_2\) - величины зарядов, а \(r\) - расстояние между центрами зарядов.
В данном случае, мы имеем дело с одиночным шаром, поэтому можем считать, что величина заряда \(q_1\) равна 1 нКл, а расстояние \(r\) составляет 10 см.
Теперь, чтобы определить потенциал вне металлического шара, мы можем использовать такое соотношение:
\[U = \frac{{k \cdot q}}{{r}}\]
где \(U\) - потенциал, \(k\) - постоянная Кулона, \(q\) - заряд шара, а \(r\) - расстояние от точки до центра шара.
Рассчитаем значение потенциала:
\[U = \frac{{9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \cdot 1 \times 10^{-9} \, Кл}}{{0.1 \, м}}\]
Выполнив несложные вычисления, получаем:
\[U = 9 \times 10^9 \, В\cdotм\]
Таким образом, потенциал вне данного металлического шара будет равен \(9 \times 10^9 \, В\cdotм\).
Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
\[F = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r^2}}\]
где \(F\) - сила взаимодействия между зарядами, \(k\) - постоянная Кулона, равная приближенно \(9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2\), \(q_1\) и \(q_2\) - величины зарядов, а \(r\) - расстояние между центрами зарядов.
В данном случае, мы имеем дело с одиночным шаром, поэтому можем считать, что величина заряда \(q_1\) равна 1 нКл, а расстояние \(r\) составляет 10 см.
Теперь, чтобы определить потенциал вне металлического шара, мы можем использовать такое соотношение:
\[U = \frac{{k \cdot q}}{{r}}\]
где \(U\) - потенциал, \(k\) - постоянная Кулона, \(q\) - заряд шара, а \(r\) - расстояние от точки до центра шара.
Рассчитаем значение потенциала:
\[U = \frac{{9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \cdot 1 \times 10^{-9} \, Кл}}{{0.1 \, м}}\]
Выполнив несложные вычисления, получаем:
\[U = 9 \times 10^9 \, В\cdotм\]
Таким образом, потенциал вне данного металлического шара будет равен \(9 \times 10^9 \, В\cdotм\).
Знаешь ответ?