Две равномерно заряженные концентрические сферы с радиусами R1и R2 имеют заряды соответственно q1 и q2 . 1. Определить напряженность и потенциал, создаваемые заряженными

23 января 2025
Физика

Условие:

Две равномерно заряженные концентрические сферы с радиусами R₁и R₂ имеют заряды соответственно q₁ и q₂ .

1. Определить напряженность и потенциал, создаваемые заряженными сферами в точках а, b и с, находящимися на расстоянии соответственно r₁, r₂ и r₃ от центра сфер.

2. Построить график зависимости напряженности от расстояния Е(r), взяв за начало координат центр сферы.

3. Построить график зависимости потенциала от расстояния φ(r), приняв за нулевой потенциал точку, находящуюся очень далеко от центра сфер.

4. Определить скорость v частицы массой m с зарядом q, если она начинает движение со скоростью v₀ из точки, лежащей на внешней сфере в точку на внутренней поверхности сферы.

Числовые значения заданных величин указаны в таблице.

Решение:

1) В электростатике доказано (теорема Гаусса), что в случае сферической симметрии, напряжённость электростатического поля на любой сферической поверхности определяется суммарным зарядом внутри этой поверхности, причём, можно считать, что этот суммарный заряд расположен в центре рассматриваемой поверхности и использовать формулу для точечного заряда.

При заряды, равномерно распределённые на поверхн...