Question

До какого потенциала можно зарядить находящийся в воздухе шар радиуса R = 3 см, если пробой начинается при 3 МВ/м

Answer 1

заряд шара Q
потенциал шара U = k*Q/R
k=1/(4*pi*e0)
потенциал поля вне шара U(r) = к*Q/r
напряженность поля к*Q/r^2
максимальна при r=R
к*Q/R^2=U/R < Emax
U<R*Emax=0,03*3*10^6 В = 90000 В = 90 кВ

Answer 2

Дано  R=3 см=0,03 м    Eпр=3*10^6 В/м      φ- ?

Е=k*Q/R^2
φ=k*Q/R
φ/R=k*Q/R^2=Eпр
φпр=Епр*R=3*10^6*3*10^-2=9*10^4 В=90 кВ

Ответ φ<90 кВ