Маленький шарик с зарядом Q находится в центре полого проводящего шара с тонкими стенками. Заряд шара равен 3 Q. Радиус шара равен R. Найти отношение напряженностей электрического поля в точках на расстояниях R divided by 3 и 2 R от центра шара.
Для нахождения отношения напряженностей электрического поля в точках на расстояниях R/3 и 2R от центра шара можно воспользоваться формулой для электрического поля от точечного заряда:
E = k * |Q| / r^2,
где E - напряженность электрического поля, k - постоянная Кулона, Q - величина заряда, r - расстояние от точечного заряда.
Пусть точка находится на расстоянии R/3 от центра шара. Тогда для шарика с зарядом Q, напряженность электрического поля в этой точке будет равна:
E1 = k |Q| / (R/3)^2 = 9 k * |Q| / R^2.
Для полого проводящего шара с зарядом 3Q, напряженность электрического поля в точке на расстоянии R/3 от центра равна:
E2 = k |3Q| / (R/3) = 27 k * |Q| / R.
Тогда отношение напряженностей поля в точках на расстояниях R/3 и 2R от центра шара будет:
E1 / E2 = (9 k |Q| / R^2) / (27 k |Q| / R) = 1 / 3.
Итак, отношение напряженностей электрического поля в указанных точках равно 1:3.
Для нахождения отношения напряженностей электрического поля в точках на расстояниях R/3 и 2R от центра шара можно воспользоваться формулой для электрического поля от точечного заряда:
E = k * |Q| / r^2,
где E - напряженность электрического поля, k - постоянная Кулона, Q - величина заряда, r - расстояние от точечного заряда.
Пусть точка находится на расстоянии R/3 от центра шара. Тогда для шарика с зарядом Q, напряженность электрического поля в этой точке будет равна:
E1 = k |Q| / (R/3)^2 = 9 k * |Q| / R^2.
Для полого проводящего шара с зарядом 3Q, напряженность электрического поля в точке на расстоянии R/3 от центра равна:
E2 = k |3Q| / (R/3) = 27 k * |Q| / R.
Тогда отношение напряженностей поля в точках на расстояниях R/3 и 2R от центра шара будет:
E1 / E2 = (9 k |Q| / R^2) / (27 k |Q| / R) = 1 / 3.
Итак, отношение напряженностей электрического поля в указанных точках равно 1:3.