Задачи › Проводящие сферы, заземление

Проводящие сферы

  1. Проводящие сферы

    Интернет-олимпиада 2022/23, 11 кл.
    6/10

    Внутри проводящей сферы радиусом \(R_1=26\) см, имеющей заряд \(q_1=27{,}1\) нКл, расположена проводящая сфера радиусом \(R_2=14\) см. Центры сфер совпадают. Через малое отверстие во внешней сфере внутреннюю заземляют. Зарядом на проводнике, соединяющем сферу с землёй, можно пренебречь. Определите, какие станут после этого:

    1. заряд внутренней сферы (\(q_2\));

    2. потенциал внешней сферы (\(\varphi_1\));

    3. провод от внутренней сферы отсоединяют и присоединяют к внешней сфере. Потери заряда во время переключения не происходит. Определите, какой заряд (\(q_3\)) уйдёт в землю;

    4. ёмкость \(C\) получившейся конструкции.

    Рисунок

    Электрическая постоянная \(k=9 \cdot 10^9\) Н·м\(^2\)/Кл\(^2\). Ответы вводите с точностью не хуже, чем до одного процента.

    ▶Показать разборСкрыть разбор
    Подсказка

    Заземлённая внутренняя сфера имеет нулевой потенциал: из этого условия находится её заряд, а потенциал внешней сферы выражается через заряды обеих сфер.

    Ответ

    1) \(q_2 = -14{,}59 \pm 0{,}16\) нКл;  2) \(\varphi_1 = 432{,}9 \pm 4{,}8\) В;  3) \(q_3 = 12{,}51 \pm 0{,}14\) нКл;  4) \(C = 33{,}7 \pm 0{,}37\) пФ.

    Вся олимпиада на сайте

    Страница задачиОшибка в задаче?

Похожие задачи