Oblicz promień kulki gdy znamy jej potencjał przed i po połączniu z drugą kulką
heja20: Przewodzącą kulę o potencjale V1 i promieniu r1 zetknięto z drugą przewodzącą kulą
o potencjale V2.
Oblicz promień r2 drugiej kuli jeżeli wiadomo,
że po połączeniu potencjały obydwu kul są jednakowe i wynoszą V.
Z góry dziękuję wszystkim za pomoc.
15 cze 14:42
jc: Przewodzące kule (i wszelakie inne spójne bryły) po połączeniu zawsze będą miały
taki sam potencjał.
Czy dobrze przepisałeś treść?
15 cze 16:26
jc: Teraz zauważyłem dane: V1, V2, V, r1.
W jaki sposób łączysz kule?
Jeśli bardzo długim przewodem, to nie będzie to trudne zadanie.
Jeśli kule zostaną zetknięte, to będzie to bardzo trudne zadanie.
15 cze 16:30
heja20: Takie jest zadanie dokładnie jak napisałem.
Wiadomo iż kulki po połączeniu mają taki sam potencjał.
Oznaczyłem promień r2 jako rx i z wzoru na potencjał kulki V1=kQ1/r1 − potencjał pierwszej
kulki,
V2=kQ2/rx − potencjał drugiej kulki, przed połączeniem a ponieważ potencjał po połączeniu kulek
ma być jednakowy te wyrażenia można ze sobą porównać co doprowadziło mnie do wyniku
rx= (Q2/Q1)r1.
Kulki zostały zetknięte (inaczej zwarte) czyli fizykalnie muszą mieć ten sam potencjał
a w zadaniu nie ma nic rezystancji, pojemności i indukcyjności połączenia, przyjęto połączenie
idealne, natomiast ładunek Q jest sumą ładunków kulek i właśnie tutaj mam problem
czy nie należało go inaczej? uwzględnić.
15 cze 17:03
jc: Oj, kule będą miały ten sam potencjał, ale jeśli są blisko, to trudno jest obliczyć,
jak podzieli się ładunek. Stąd pytanie, w jaki sposób zostały połączone.
Jeśli kule są oddalone i ładunek zostanie jakoś przeniesiony, ad do wyrównania potencjałów,
to rachunek jest prosty.
15 cze 19:22
jc: Na początku jest napisane, że kule zetknięto. Zatem poprawny rachunek będzie trudny
(pisał o tym Szymacha dawno temu w Delcie).
Jeśli jednak jakoś inaczej przenosimy ładunek między dalekimi kulami, to mamy
Q1+Q2=q1 + q2
k Q1/r1 = V1
k Q2/r2 = V2
k q1/r1 = k q2/r2 = V
V1 r1 + V2 r2 = V (r1 + r2)
stąd r2 = r1 (V1 − V) / (V − V2)
16 cze 06:58
Min. Edukacji: @mg
raczej odwrotnie , bo jeśli długim bardzo długim przewodem, to on ukradnie znaczna część
ładunku
natomiast, gdy je po prostu zetkniemy i potem odsuniemy bardzo, bardzo daleko to bedzie bardzo
łatwo😁
16 cze 14:49
16 cze 15:06
jc: Min. Edukacji, na pewno wynik, który podaliśmy nie jest prawidłową odpowiedzią
w przypadku zetkniętych kul. Odpowiednie wzory dotyczą jednorodnego rozkładu ładunku
na powierzchni kul, a jak zapewne wiesz, ładunki tego samego znaku odpychają się
i nie rozłożą się tak, jak myślisz.
Podpowiem, rozkład ładunków na zetkniętych kulach możesz uzyskać stosując metodę obrazów.
Spróbuj.
16 cze 15:32