1. Главная
  2. Библиотека
  3. Физика
  4. Сплошная металлическая сфера радиусом R = 20 см несет р...
Разбор задачи

Сплошная металлическая сфера радиусом R = 20 см несет равномерно распределенный заряд с поверхностной плотностью σ = 1 нКл/м2. Определить потенциал электрического поля в центре сферы и в точке, находящейся на расстоянии l = 36 см от ее центра

  • Предмет: Физика
  • Автор: Кэмп
  • #Электричество и магнетизм
  • #Электродинамика
Сплошная металлическая сфера радиусом R = 20 см несет равномерно распределенный заряд с поверхностной плотностью σ = 1 нКл/м2. Определить потенциал электрического поля в центре сферы и в точке, находящейся на расстоянии l = 36 см от ее центра

Условие:

Сплошная металлическая сфера радиусом R = 20 см несет равномерно распределенный заряд с поверхностной плотностью σ = 1 нКл/м2. Определить потенциал электрического поля в центре сферы и в точке, находящейся на расстоянии l = 36 см от ее центра

Решение:

Шаг 1: Определение заряда сферы

Сначала найдем общий заряд QQ на поверхности сферы. Заряд можно вычислить по формуле:

Q=σ⋅S Q = \sigma \cdot S

где SS — площадь поверхности сферы, которая вычисляется по формуле:

S=4πR2 S = 4\pi R^2

Подставим значения:

  • R=20R = 20 см = 0.2 м
  • σ=1\sigma = 1 нКл/м² = 1×10−91 \times 10^{-9} Кл/м²

Теперь вычислим площадь поверхности:

S=4π(0.2)2=4π(0.04)=0.16π м2 S = 4\pi (0.2)^2 = 4\pi (0.04) = 0.16\pi \, \text{м}^2

Теперь найдем заряд QQ:

Q=(1×10−9)⋅(0.16π)≈5.0265×10−10 Кл Q = (1 \times 10^{-9}) \cdot (0.16\pi) \approx 5.0265 \times 10^{-10} \, \text{Кл}

Шаг 2: Определение пот...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

Как изменится потенциал электрического поля внутри сплошной металлической сферы, если радиус сферы увеличить, а заряд на ней останется неизменным?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод