Металлический шар радиусом r, окруженный
диэлектриком с относительной диэлектрической проницаемостью ε,
обладает зарядом q, распределенным равномерно с поверхностной
плотностью σ. Потенциал шара равен φ, электроемкость С,
энергия W. Найти известные величины согласно номеру задания в
таблице. r=8см, φ=2400В, С=50nФ, найти W, σ, q, ε.
Нам даны следующие величины: r = 8 см = 0,08 м, φ = 2400 В, C = 50 нФ = 50×10⁻⁹ Ф.
Задача состоит в нахождении энергии сферы W, поверхностной плотности заряда σ, заряда q и относительной диэлектрической проницаемости ε.
Шаг 1. Нахождение заряда q
Из определения ёмкости для произвольного тела получаем:
q = C · φ
Подставляем значения:
q = 50×10⁻⁹ Ф × 2400 В = 120×10⁻⁶ Кл = 1,2×10⁻⁴ Кл
Шаг 2. Нахождение поверхностной плотности заряда σ
Поверхностная плотность определяется как за...