| Астрофизический портал | |
|
Определить заряд шариков (30 мая 2010)
siri3us - 30 мая, 2010 - 20:15
Два полых одинаковых металлических шарика подсоединяют к источнику напряжения так, как показано на рисунке. Диаметр шариков равен a, напряжение источника равно U. Определить заряд шариков.
Из книги (возможно, это часть задачи из республиканской олимпиады по физике для 11 класса).
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии
Комментарии
Не знаю, это ли имелось в виду, но если шары подсоединены к источнику длинными тонкими проводами, тогда их ёмкость можно посчитать как:
C = 4πεo(a/2).
Заряд на каждом из шаров:
q = CU (U — разность потенциалов между землёй и шариками).
Как я понял, если второй контакт от источника заземлен (хотя в задаче вместо знака заземления какая-то палочка, но палочек должно быть три), то его потенциал 0. А значит, потенциал каждого шара U. В этом случае заряд равен 2п?oU. Но вот если к правому контакту присоединить аналогичным образом такие же два шара, тогда потенциал одной пары шаров U/2, а другой −U/2. Так получается?
Одна палочка — это заземление на корпус, а три — настоящее заземление. Но в задачниках их почему-то часто путают. Здесь, наверное, имелось в виду второе.
Что касается потенциалов, то потенциал одного вывода: U/2 + C, другого: −U/2 + C, где C — произвольная постоянная. Соответственно, даже если мы ко второму выводу подключим шарики, то всё равно можно считать, что их потенциал равен нулю, только тогда потенциал другой пары шаров должен быть равен U. А можно взять и те значения, которые предложили Вы.
По ходу дела, мой способ здесь не пройдёт, т.к. шарики нельзя считать уединёнными. Будем думать.
q = ??oua.