Рассчитайте электрическое поле и потенциал для задачи с металлической сферой радиусом r = 20 см, на

Рассчитайте электрическое поле и потенциал для задачи с металлической сферой радиусом r = 20 см, на которой равномерно распределен заряд с плотностью s = 10^-9 кл/м2, в трех точках: на расстоянии r1 = 16 см от центра сферы, на поверхности сферы и на расстоянии r2 = 36 см от центра сферы.
Тема: Расчет электрического поля и потенциала для металлической сферы с равномерным распределением заряда

Объяснение:
Для расчета электрического поля и потенциала металлической сферы с зарядом, распределенным равномерно на ее поверхности, используются соответствующие формулы.

1. Электрическое поле: Электрическое поле в точке обусловлено зарядом, находящимся на металлической сфере, и определяется по формуле:
E = k * (Q / r^2),
где E — электрическое поле [Н/Кл], k — постоянная Кулона (k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2), Q — заряд на сфере [Кл], r — расстояние от центра сферы до точки [м].

2. Потенциал: Потенциал в точке вокруг металлической сферы равен потенциалу бесконечно удаленной точки и определяется по формуле:
V = k * (Q / R),
где V — потенциал [В], Q — заряд на сфере [Кл], R — радиус сферы [м].

Пример использования:
1. Для точки на расстоянии r1 = 16 см от центра сферы:
— Расчет электрического поля: E1 = k * (Q / r1^2).
— Расчет потенциала: V1 = k * (Q / R).

2. Для точки на поверхности сферы:
— Расчет электрического поля: E2 = k * (Q / R^2).
— Расчет потенциала: V2 = k * (Q / R).

3. Для точки на расстоянии r2 = 36 см от центра сферы:
— Расчет электрического поля: E3 = k * (Q / r2^2).
— Расчет потенциала: V3 = k * (Q / R).

Совет:
Для лучшего понимания темы рекомендуется ознакомиться с понятием электрического поля и потенциала. Помимо этого, полезно изучить принцип равномерного распределения заряда по поверхности сферы и его влияние на электрическое поле и потенциал.

Практика:
Рассчитайте электрическое поле и потенциал для задачи с металлической сферой радиусом r = 10 см, на которой равномерно распределен заряд с плотностью s = 5 * 10^-9 кл/м^2, в трех точках: на расстоянии r1 = 8 см от центра сферы, на поверхности сферы и на расстоянии r2 = 18 см от центра сферы.

Твой друг не знает ответ? Расскажи!