Каков потенциал поля в центре шара радиусом 12 см, на поверхности которого равномерно распределен положительный заряд

Физика: Потенциал в центре шара с равномерным распределением заряда

Инструкция:
Для решения этой задачи мы будем использовать закон Кулона и формулу для потенциала. Потенциал обозначает работу, которую нужно совершить, чтобы перенести единичный положительный заряд из бесконечности в данную точку.

Шар представляет собой систему сферической симметрии, поэтому потенциал на его поверхности должен быть одинаковым в любой точке поверхности, иначе заряды начали бы двигаться. Таким образом, мы можем сказать, что потенциал на поверхности шара будет равен потенциалу в его центре.

Потенциал в центре шара можно вычислить с помощью формулы для потенциала, которая выглядит следующим образом:

V = k * Q / r,

где V - потенциал, k - константа Кулона, равная 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2, Q - заряд шара и r - радиус шара.

Мы знаем, что заряд шара равен 0.18 мкКл = 0.18 * 10^-6 Кл и радиус шара равен 12 см = 0.12 м.

Подставим эти значения в формулу и вычислим потенциал:

V = (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2) * (0.18 * 10^-6 Кл) / 0.12 м.

После вычислений мы получаем значение потенциала.

Пример использования:
В данной задаче мы вычисляем потенциал поля в центре шара радиусом 12 см, на поверхности которого распределен положительный заряд 0.18 мкКл. Мы используем формулу для потенциала и подставляем известные значения. Результатом будет значение потенциала.

Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, важно изучить основные понятия физики, такие как заряд, потенциал, закон Кулона и формулы, связанные с этими понятиями. Также полезно проводить практические эксперименты или наблюдать демонстрации, чтобы визуализировать эти концепции.

Задание для закрепления:
Каков будет потенциал поля в центре шара с радиусом 6 см, на поверхности которого равномерно распределен положительный заряд 0.12 мкКл? (Ответ округлить до ближайшего целого числа).