Каков потенциал (в кВ) в точке, находящейся на расстоянии 4 см от центра положительно заряженного металлического шара
Каков потенциал (в кВ) в точке, находящейся на расстоянии 4 см от центра положительно заряженного металлического шара диаметром 16 см, если поверхностная плотность заряда на шаре составляет 28 нКл/м2?
30.11.2023 02:45
Описание: Потенциал точки в электростатике можно определить как работу, которую нужно совершить для перемещения единичного положительного заряда из бесконечности в данную точку. Для этого мы можем использовать формулу:
V = k * q / r,
где V - потенциал, k - постоянная Кулона, q - заряд источника (в нашем случае заряженный шар), r - расстояние от источника до точки, в которой мы хотим найти потенциал.
Возьмем данные из задачи: диаметр шара составляет 16 см, значит его радиус будет 8 см. Расстояние от центра шара до точки - 4 см (так как точка находится на поверхности шара). Теперь решим задачу:
r = 4 см = 0,04 м,
q = плотность заряда * площадь поверхности шара.
Площадь поверхности шара можно найти из формулы площади поверхности шара:
S = 4 * π * r^2.
Затем найдем заряд шара:
q = нКл/м^2 * 4 * π * r^2.
Теперь можем использовать формулу для нахождения потенциала:
V = k * q / r.
В итоге, мы найдем потенциал в данной точке.
Доп. материал:
В нашем случае, мы имеем диаметр шара 16 см и расстояние от центра до точки 4 см. Поверхностная плотность заряда на шаре составляет 28 нКл/м^2. Найдем потенциал в данной точке.
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить базовые понятия электростатики, такие как заряд, поле и потенциал. Вы также можете изучить примеры решения задач с использованием формулы потенциала точечного заряда.
Задание: Каков потенциал (в кВ) в точке, находящейся на расстоянии 5 м от положительно заряженного шара с зарядом 2 мкКл? (Используйте k = 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2)