Електрически потенциал на електрифицирана проводяща сфера

За да разберем електрическия потенциал на електрифицирана проводяща сфера, първо трябва да анализираме какво се случва вътре в сферата, кога кога Електрифицираната батерия бързо достига електростатично равновесие поради равномерното разпространение на излишните заряди по повърхността си. външен. В тази ситуация електрическото поле и електрическата сила в тази сфера са нула.

Електрическото поле (E) вътре в електрифицираната сфера е нула
Електрическото поле (E) вътре в електрифицираната сфера е нула

И така, ако поставим наелектризирана частица със заряд q върху точка А вътре в сферата и тя е изместен до точка Б, също вътрешна в сферата, няма да се извършва работа (τ) върху нея и от уравнение: VНА - VБ. = τ / q, трябва да VНА = VБ., ако тиНА бяха различни от VБ. между тези две точки ще има поток от заряд и това не може да се случи, когато сферата е в електростатично равновесие, като по този начин можем да кажем, че:

Вътре в електрифицирана сфера в електростатично равновесие всички точки имат еднакъв електрически потенциал.

Когато имаме точка S точно на повърхността на сферата, отново се случва работата, извършена за пренасяне на заряд q от A или B до S, да е равна на нула, следователно можем да заключим, че:

Електрическият потенциал във всяка точка на електрифицирана сфера в електростатично равновесие е равен на потенциала на нейната повърхност.

Сферата може да се разглежда като точков заряд
Сферата може да се разглежда като точков заряд

Сега трябва да знаем каква е стойността на електрическия потенциал на повърхността на сферата в електростатично равновесие и за това трябва да помним, че сферите се електрифицират при тези условия на за електростатично равновесие може да се мисли, че целият му заряд е концентриран в центъра си, така че ако имаме сфера с радиус R, потенциалът на повърхността му ще бъде даден от V = KОQ / R, а също и ако имаме точка P, разположена извън сферата на разстояние r от нейния център (по този начин r> R), електрическият потенциал на сферата в P може да бъде изчислен чрез уравнението (виж фигурата по-горе):

V = KОQ / r

Потенциалът за точки в сферата (r ≤ R) е постоянен, а за точки извън сферата (r> R) намалява обратно пропорционално на разстоянието (r).


От Пауло Силва
Завършва физика

Източник: Бразилско училище - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/potencial-eletrico-uma-esfera-condutora-eletrizada.htm

Meta ще създаде супер реалистичен аватар на рапър, който е починал, за да изнесе концерт

Кристофър Уолъс, известен като The Notorious B.I.G, почина на 9 март 1997 г., на 24 години, по вр...

read more

Учените откриха лазерна писалка, която пише, горяща във въздуха

Писалката е инструмент, използван за писане върху различни материали и е голяма еволюция, създаде...

read more

Видео разговорите в Meet могат да се транскрибират в Google Документи

Дори със запис на видеоразговори, не винаги имаме време или желание да гледаме повече от час и по...

read more