Question

Два металлических шара, расположенные далеко друг от друга, имеют радиусы

5 см и 15 см и заряды 12 нКл и – 40 нКл. Шары соединяют тонкой проволокой. Какой заряд ∆q пройдет по проволоке?

Answer 1

В условии сказано, что шары находятся далеко друг от друга! Это говорит, что влиянием электрического поля одного заряженного шара на другой можно пренебречь! При соединении проволочкой потенциалы шаров становятся одинаковыми, а общий заряд не меняется. Происходит перераспределение зарядов. Решаем: U1=U2; U1=Q1/(4*3,14^e0*R1); U2=Q2/(4*3,14*e0*R2); Q1+Q2=q1+q2; Q1/(4*3,14^e0*R1)=Q2/(4*3,14^e0*R2); Q1/(R1)=Q2/(R2); Получили два простых уравнения с двумя неизвестными. Выделим их и решим: Q1+Q2=q1+q2; Q1/(R1)=Q2/(R2); Q2=Q1/(R1)*R2;
Q1*(1+R2/R1)=q1+q2; Q1=(q1+q2)/(1+R2/R1); Q=Q1-q1. Подставляйте и решайте! Здесь единицы измерения не играют существенной роли при вычислениях! Но ответ представьте в СИ.