Вопрос школьника
Два металлических шара радиусами R1 = 2 см и R2 = 6 см соединяют проводником с пренебрежимо малой ёмкостью и сообщают электрический заряд Q = 1 нКл. Определить поверхностную плотность зарядов
Ответ от учителя
Поверхностная плотность зарядов — это заряд, распределенный на единицу площади поверхности. Для нахождения этой величины необходимо знать общую площадь поверхности двух шаров.
Площадь поверхности первого шара можно найти по формуле:
S1 = 4πR1^2
S1 = 4π(0,02 м)^2
S1 = 0,005 м^2
Площадь поверхности второго шара можно найти по формуле:
S2 = 4πR2^2
S2 = 4π(0,06 м)^2
S2 = 0,045 м^2
Общая площадь поверхности двух шаров:
S = S1 + S2
S = 0,005 м^2 + 0,045 м^2
S = 0,05 м^2
Теперь можно найти поверхностную плотность зарядов:
σ = Q/S
σ = 1 нКл / 0,05 м^2
σ = 20 нКл/м^2
Ответ: поверхностная плотность зарядов равна 20 нКл/м^2.