Каков потенциал маленькой капли ртути после слития двадцати трех одинаково заряженных капелек, если потенциал большой

Тема: Закон сохранения электрического заряда.

Инструкция: Потенциал очень маленькой капли ртути, которая образуется после слития двадцати трех одинаково заряженных капелек, можно рассчитать, используя закон сохранения электрического заряда и принцип суперпозиции.

По закону сохранения электрического заряда, общий заряд системы до и после слития должен оставаться неизменным. Поскольку двадцать три капельки имеют одинаковый заряд, а после слития образуется одна капля меньшего размера, ее заряд будет равен сумме зарядов исходных капелек.

Допустим, заряд каждой из исходных капелек равен Q (в единицах элементарного заряда). Тогда суммарный заряд системы до слития будет равен 23Q.

Слитая капля будет иметь заряд, равный сумме зарядов исходных капелек, то есть 23Q.

Потенциал, обозначаемый буквой V, связан с зарядом и радиусом капельки (возможно, малые изменения в радиусе капелек могут быть пренебрежимо малыми на данном этапе). Поэтому потенциал маленькой капли ртути будет также равен 23V.

Дополнительный материал: После слития двадцати трех одинаково заряженных капелек с потенциалом 2 В, потенциал маленькой капли ртути будет равен 46 В.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с основами электростатики, законом Кулона и формулой для потенциала точечного заряда.

Дополнительное задание: Пять одинаково заряженных капелек имеют потенциал 3 В каждая. Что будет потенциал слитой капли, если их объединить?