20 за ответ два проводящих шара радиусами r1 = 10 см и r2 = 5 см, заряженные до потенциалов фи01=20 в и фи02 = 10 в, соединяют проводником, емкостью которого можно пренебречь. найти заряды на шарах после их соединения.
Ответы на вопрос:
дано:
r₁=10см
r₂=5см
φ₀₁-20в
φ₀₂=10в
найти φ₃
потенциал до соединения для 1-го шара:
φ₀₁=q₁/4πε₀r₁ (1)
для 2-го:
φ₀₂=q₂/4πε₀r₂ (2)
после соединения их потенциалы равны и равны φ₃:
φ ₃=q₁₂/4πε₀r₁=
q₂₂/4πε₀r₂ (3)
где q₁₂ и q₂₂ заряды шаров после соединения проводом.
по закону сохранения электрического заряда суммарный заряд системы шаров не изменился. тогда
q₁+q₂=q₁₂+q₂₂ (4)
q₁, q₂ можно выразить из (1) и (2)
q₁=φ₀₁4πε₀r₁
(5)
q₂=φ₀₂4πε₀r₂ (6)
из (3) выразим
q₂₂=q₁₂r₂/r₁ (7)
выражения для зарядов из (5), (6), (7) подставляем в (4).
φ₀₁4πε₀r₁ + φ₀₂4πε₀r₂ =q₁₂+q₁₂r₂/r₁
преобразуем
4πε₀(φ₀₁r₁ + φ₀₂r₂) =q₁₂(1+r₂/r₁)
определим q₁₂.
q₁₂=
4πε₀(φ₀₁r₁ + φ₀₂r₂)/(1+r₂/r₁) (8)
теперь заряд q₁₂ (8) подставим в (3)
φ₃=4πε₀(φ₀₁r₁ + φ₀₂r₂)/(1+r₂/r₁)/( 4πε₀r₁) = (φ₀₁r₁ + φ₀₂r₂)/(r₁+r₂)
подставляем числа, выражаем в си
φ₃= (20*0,1+10*0,05)(0,1+0,05)=2,5*0,15=0,375в
Реши свою проблему, спроси otvet5GPT
-
Быстро
Мгновенный ответ на твой вопрос -
Точно
Бот обладает знаниями во всех сферах -
Бесплатно
Задай вопрос и получи ответ бесплатно
Популярно: Физика
-
polikzaisheva1203.11.2021 08:14
-
Olegbro36468204.11.2020 10:26
-
Solnyshko808010.03.2022 10:36
-
timatimakarov17.07.2021 14:04
-
nastiamakeeva027.04.2022 08:56
-
MudriyMudrec01.11.2020 07:00
-
Alaaxbek30.05.2021 20:19
-
mafa433410.11.2022 17:12
-
Пулmn22.06.2021 08:22
-
TEMOXAA22.02.2022 05:16
Есть вопросы?
-
Как otvet5GPT работает?
otvet5GPT использует большую языковую модель вместе с базой данных GPT для обеспечения высококачественных образовательных результатов. otvet5GPT действует как доступный академический ресурс вне класса. -
Сколько это стоит?
Проект находиться на стадии тестирования и все услуги бесплатны. -
Могу ли я использовать otvet5GPT в школе?
Конечно! Нейросеть может помочь вам делать конспекты лекций, придумывать идеи в классе и многое другое! -
В чем отличия от ChatGPT?
otvet5GPT черпает академические источники из собственной базы данных и предназначен специально для студентов. otvet5GPT также адаптируется к вашему стилю письма, предоставляя ряд образовательных инструментов, предназначенных для улучшения обучения.