Какой будет потенциал большой капли ртути после слияния N-8 одинаковых заряженных шарообразных капелек ртути, если

Содержание: Потенциал капли ртути после слияния

Разъяснение: При слиянии N-8 одинаковых капелек ртути, каждая капля содержит одинаковый заряд и одинаковый потенциал фи0=10 вольт. Мы хотим найти потенциал большой капли после слияния.

Потенциал каждой капли можно выразить через заряд Q капли и ее радиус r следующей формулой: V = k * Q / r, где k - константа электростатической пропорциональности.

Перед слиянием, у всех N-8 капелек ртути радиус равен r, а заряд равен Q, поэтому их потенциал равен V = k * Q / r.

После слияния N-8 капелек, большая капля будет иметь заряд Q" = (N-8) * Q и радиус r" = N * r. Подставив эти значения в формулу, мы получим потенциал большой капли V" = k * Q" / r" = k * (N-8) * Q / (N * r).

Таким образом, потенциал большой капли после слияния равен V" = (N-8) / N * V.

Например: Пусть N = 12. Мы имеем 12 капель ртути с исходным потенциалом 10 вольт. После их слияния, потенциал большой капли будет равен (12-8) / 12 * 10 = 40 / 12 ≈ 3,33 вольт.

Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется ознакомиться с основами электростатики, зарядами и потенциалом. Изучайте формулы и упражняйтесь в их использовании на различных примерах.

Проверочное упражнение: При слиянии 20 одинаковых капель ртути с исходным потенциалом 15 вольт, какой будет потенциал большой капли после слияния?