3. В центре равномерно заряженной (q1 = 20 нКл) металлической сферы радиуса R = 10 см находится точечный заряд q2 = ‒10 нКл. Определите напряженность и потенциал электрического поля в точках А и В, удаленных от точечного заряда на расстояния 5 и 15 см.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для расчета напряженности и потенциала электрического поля в точках А и В используем формулы:

Напряженность электрического поля E внутри металлической сферы равна нулю.

Потенциал V в точке, находящейся на расстоянии r от точечного заряда q равен: V = k q / r, где k - постоянная Кулона (8,99 10^9 Н * м^2 / Кл^2).

Таким образом, для точки А (расстояние 5 см = 0.05 м):

V_A = k q2 / r = 8,99 10^9 (-10 10^(-9)) / 0.05 = -179800 В

Для точки В (расстояние 15 см = 0.15 м):

V_B = k q2 / r = 8,99 10^9 (-10 10^(-9)) / 0.15 = -119866.67 В

Таким образом, потенциал в точке А равен -179800 В, а в точке В равен -119866.67 В. Напряженность электрического поля в обеих точках равна нулю, так как они находятся внутри металлической сферы, где поле равно нулю.