14. Электричество
Потенциал точки, находящейся на поверхности заряженной проводящего шара радиуса 5 см, равен 24 В. Найдите потенциал внутри шара на расстоянии 2,5 см от центра. Ответ дайте в В.
Потенциал внутри проводника равно потенциалу на поверхности проводница, следовательно, потенциал в данном случае равен 24 В.
Ответ: 24
Проводящий шар радиусом \(r=6\) см имеет заряд равный 10 нКл. Найдите напряженность в точке \(A\)
Напряженность внутри проводника равна 0.
Ответ: 0
Напряженность в точке \(A\) на поверхности сферы равна 200 В/м . Найдите напряженность в точке \(B\), если она расположена диаметрально противоположно точке \(A\)
Напряженность на поверхности проводника во всех местах одинаковая, следовательно, напряженность в точке \(B\) равна 200 В/м.
Ответ: 200
С какой силой взаимодействуют в вакууме два маленьких заряженных шарика, находящихся на расстоянии 4 м друг от друга? Заряд каждого шарика 8 10\(^{-8}\) Кл. Ответ выразите в мкН.
“Демоверсия 2017”
По закону Кулона: \[F=k\dfrac{q_1q_2}{r^2}=9\cdot 10^{9}\dfrac{64\cdot 10^{-16}}{16}=3,6\text{ мкН}\] где \(q_1\) и \(q_2\) – заряды, \(r\) – расстояние между зарядами.
Ответ: 3,6
Чему равна энергия взаимодействия точечных зарядов 2 мкКл и 3 мкКл, находящихся на расстоянии 30 см друг от друга? (Ответ дайте в мДж)
Энергия взаимодействия равна: \[W=\dfrac{k\cdot|q_1|\cdot|q_2|}{r}\] где \(k\) — коэффициент пропорциональности, \(q_1\) и \(q_2\) — заряды, \(r\) — расстояние между зарядами. \[W=\dfrac{9\cdot10^9\text{ (Н$\cdot$м$^2$)/Кл$^2$}\cdot2\cdot10^{-6}\text{ Кл}\cdot3\cdot10^{-6}\text{ Кл}}{0,3\text{ м}}=180 \text{ мДж}\]
Ответ: 180
Какая работа совершается при переносе заряда 8 мкКл из точки поля с потенциалом 28 В в другую точку с потенциалом 12 В? (Ответ дайте в мкДж)
Разность потенциалов есть напряжение. Напряжение — это работа по перемещению заряда: \[U=\dfrac{A}{q}\; \; \; \Rightarrow \; \; \; A = qU\] \[A=q(\varphi_1-\varphi_2)\] где \(q\) — заряд, \(\varphi_1-\varphi_2\) — разность потенциалов или напряжение. \[A=8\cdot10^{-6}\text{ Кл}\cdot(28\text{ В}-12\text{ В})=128 \text{ мкДж}\]
Ответ: 128
Какую работу совершает электростатическое поле при перемещении заряда 2 нКл из одной точки поля в другую, если разность потенциалов между ними равна 1000 В? (Ответ дайте в мкДж)
Разность потенциалов есть напряжение. Напряжение — это работа по перемещению заряда: \[U=\dfrac{A}{q}\; \; \; \Rightarrow \; \; \; A = qU\] \[A=q(\varphi_1-\varphi_2)\] где \(q\) — заряд, \(\varphi_1-\varphi_2\) — разность потенциалов или напряжение. \[A=2\cdot10^{-9}\text{ Кл}\cdot1000\text{ В}=2 \text{ мкДж}\]
Ответ: 2
