Сто однакових крапель ртуті, заряджених до потенціалу φ = 20 В кожна, зливаються в одну велику краплю. Який потенціал утвореної великої краплі?
Ответы
Ответ:
Потенціал утвореної великої краплі можна обчислити, використовуючи закон збереження електричного заряду. За цим законом, сумарний заряд у системі, що складається з усіх крапель ртуті, зберігається під час їх злиття.
Оскільки всі краплі мають однаковий заряд, компонентами сумарного заряду стають заряди всіх крапель. Тому, сумарний заряд у системі після зливання становитиме заряд однієї великої краплі.
Так як заряд капелі Q виражається формулою Q = n * q, де n - кількість крапель, а q - заряд однієї краплі, то сумарний заряд однієї великої краплі після зливання дорівнює Q = n * q + n * q + ... + n * q = n * (q + q + ... + q) = n * Q, де Q - заряд однієї малої краплі.
Отже, сумарний заряд однієї великої краплі після зливання буде n разів більшим ніж заряд однієї малої краплі. Потенціал великої краплі обчислюється за формулою V = Q / C, де V - потенціал, Q - заряд, а C - ємність краплі.
Оскільки краплі злиттям утворили одну велику краплю, то їх ємності зберігаються. Тому ємність великої краплі буде n разів більшою ніж ємність однієї малої краплі. Таким чином, велика крапля також отримає потенціал n разів більший ніж потенціал однієї малої краплі.
Отже, потенціал утвореної великої краплі дорівнює φ * n = 20 В * n.