Dwie odległe kule połączone przewodem: nierówne ładunki
Dwie przewodzące kule mają promienie R₁=0,10 m i R₂=0,20 m. Ich łączny ładunek wynosi +9,0 nC. Są bardzo daleko od siebie; połączono je cienkim przewodem. Pomijamy pojemność przewodu i wzajemny wpływ kul. Wyznacz końcowe ładunki i wspólny potencjał dla k=9,0·10⁹ N·m²/C².
Pokaż rozwiązanieUkryj rozwiązanie
W tym zadaniu
Wskazówka
W równowadze potencjały kul są równe. Zachowuje się suma ładunków, ale ładunki nie muszą być jednakowe.
Rozwiązanie
Z kQ_1/R_1=kQ_2/R_2 mamy Q_2=2Q_1. Ponieważ Q_1+Q_2=9{,}0\ \mathrm{nC}, otrzymujemy Q₁=3,0 nC oraz Q₂=6,0 nC. Wspólny potencjał wynosi \varphi=9{,}0\cdot10^9\cdot3{,}0\cdot10^{-9}/0{,}10=270\ \mathrm{V}.
Odpowiedź: +3,0 nC, +6,0 nC i +270 V. Założenie dużej odległości jest potrzebne do użycia wzoru na potencjał każdej odosobnionej kuli.
Powiązana teoria
Pojemność pojedynczego przewodnika: naładowana kula bez drugiej okładki
Dalsza lektura
Najpierw spróbuj samodzielnie. Zapisz dane, wybierz prawa fizyczne i sprawdź jednostki. Przejdź do zadań ze sprawdzaniem odpowiedzi »
← Wróć do działu: Zadania Do góry ↑
Komentarze (0)
Nie ma jeszcze opublikowanych komentarzy. Rozpocznij rozmowę o tym materiale.
RSS komentarzy · Powiadomienia e-mail
Dodaj komentarz
Możesz komentować jako gość lub zalogować się, aby użyć danych konta. Utwórz konto