Какое электрическое поле образуется внутри и вне тонкой металлической сферы, если в ее центре находится точечный

Предмет вопроса: Электрическое поле внутри и вне тонкой металлической сферы

Объяснение:

В случае, когда тонкая металлическая сфера не имеет заряда, электрическое поле, создаваемое точечным зарядом q1 внутри и вне сферы, будет одинаковым. Это происходит из-за того, что электрический заряд на оболочке сферы свободно перемещается и распределяется таким образом, чтобы наружная поверхность сферы была на одинаковом потенциале. В результате, электрическое поле точечного заряда q1 внутри сферы создаст такое же поле, которое он создал бы, находясь в вакууме.

Если тонкая металлическая сфера заземлена, то электрическое поле внутри сферы будет равно нулю. Заземление сводит потенциал оболочки к нулевому значению, и поэтому электрическое поле, создаваемое точечным зарядом q1 внутри, будет скомпенсировано обратным направленным полем, создаваемым наземленной оболочкой. Таким образом, поле внутри сферы отсутствует. В то же время, вне сферы электрическое поле сохранит свою первоначальную форму от точечного заряда q1.

Например:

Предположим, внутри тонкой металлической сферы радиусом 10 см находится точечный заряд q1 = 4 мкКл. Какое электрическое поле образуется внутри и вне сферы?

Совет:

Для лучшего понимания электрического поля внутри и вне тонкой металлической сферы, рекомендуется изучить принципы электростатики, силу Кулона и свойства проводников.

Задание для закрепления:

Как изменится электрическое поле внутри и вне тонкой металлической сферы, если радиус сферы увеличить вдвое, а заряд q1 оставить неизменным?