Заряженный шарик и датчик напряжённости электрического поля
6/10Имеется рельс, линейка, два одинаковых маленьких проводящих шарика (в правом нижнем углу) и высоковольтный блок питания: потенциал на его верхней клемме равен \(V_1=+33{,}4\) кВ, а на средней — некоторому значению \(V_2\). Кроме того, имеется датчик напряжённости электрического поля, реагирующий только на величину (по модулю) поля в его центре, но не на направление этого поля. Он закреплён на подставке, находящейся в правой части рельса, и показан маленьким красным кружком.

Определите:
напряжённость поля \(E_1\), которую бы показал датчик, если бы центр шарика, заряженного от верхней клеммы, находился от него на расстоянии \(L_1=5\) см;
заряд \(Q_1\) шарика, заряженного от верхней клеммы;
заряд \(Q_2\) шарика, заряженного от средней клеммы.
▶Показать разборСкрыть разбор
ПодсказкаНапряжённость поля точечного заряда \(E=KQ/r^2\); заряды шариков найдите, сравнивая показания датчика на известных расстояниях от шариков с потенциалами клемм.
Ответ1) \(E_1 = 66800 \pm 250\) В/м; 2) \(Q_1 = 18{,}555 \pm 0{,}05\) нКл; 3) \(Q_2 = -10{,}5 \pm 0{,}04\) нКл.
Похожие задачи
- Соки земли СПбГУ 2011/12, 11 кл.
- Заряд внутри проводящей сферы МОШ 2015/16, 11 кл.
- Принесенные ветром СПбГУ 2015/16, 11 кл.
- Заземление внутренней сферы МОШ 2016/17, 11 кл.
- Потенциал концентрических сфер Курчатов 2017/18, 11 кл.
- Заземлённый шар в сфере с диэлектриком Курчатов 2021/22, 11 кл.