Чому у самому центрі зарядженої металевої кульки заряд дорівнює нулю?
Ответы
Відповідь:
У самому центрі зарядженої металевої кульки заряд дорівнює нулю через те, що заряди електронів та протонів, які утворюють кульку, компенсують один одного в центрі.
Пояснення:
У металевій кульці, зазвичай, електрони вільно рухаються внутрішнім шаром металу, а ядра атомів (протони) залишаються на місці. При цьому електричні заряди внутрішніх електронів та ядер компенсують один одного у всьому об'ємі металу, тож в результаті метал зазвичай має нульовий електричний заряд.
Крім того, заряди на поверхні металевої кульки можуть зіткнутися та скомпенсувати один одного, що призведе до нульового заряду в центрі. Таким чином, у центрі зарядженої металевої кульки заряд дорівнює нулю.
Ответ:
У самому центрі зарядженої металевої кульки електричне поле від всіх точок кульки скасовується. Це можна розглянути з точки зору закону Кулона та принципу суперпозиції електричних полів.
Згідно закону Кулона, електричне поле від точкового заряду залежить від відстані від цього заряду. Оскільки металева кулька є електричною нейтральною, вона містить однакову кількість позитивних та негативних зарядів, які розташовані поряд зі собою.
У центрі кульки всі точки знаходяться на однаковій відстані від усіх зарядів, тому електричні поля, які створюють ці заряди, мають однаковий модуль, але протилежні напрямки. За принципом суперпозиції, поля від всіх зарядів взаємно скасовуються в центрі кульки, тому що вони мають протилежні напрямки і однаковий модуль.
Таким чином, у самому центрі зарядженої металевої кульки електричне поле дорівнює нулю, тому заряд в цій точці також дорівнює нулю.