Question

Два шарика радиусом r1 и r2, заряженные зарядами q1 и q2, соответственно, находятся на большом расстоянии друг от друга. шарики соединили длинным тонким проводником. общий потенциал, установившийся на шариках после соединения, равен: 1) k(q1+q2)/r1+r2 2) kq1/r1 + kq2/r2 3) k(q1+q2)/2(r1+r2) 4) k/2*(q1/r1 + q2/r2) 5) k(q1+q2)(r1+r2)/r1r2

Answer 1

Заряженные заряды находятся в противодействии с силами гравитации поэтому шарики будут заряжаться друг от друга.

Answer 2

После соединения шариков проводником, заряды на шариках будут распределены таким образом, чтобы установиться равновесное состояние, при котором потенциал на обоих шариках будет одинаковым. Потенциал обусловлен суммой электрических потенциалов, создаваемых зарядами на шариках.

Потенциал, создаваемый зарядом q1 на шарике с радиусом r1, равен kq1/r1, где k - постоянная Кулона. Аналогично, потенциал, создаваемый зарядом q2 на шарике с радиусом r2, равен kq2/r2.

Так как потенциал на обоих шариках одинаковый, мы можем записать уравнение:

kq1/r1 = kq2/r2

Теперь мы можем перейти к выражению для общего заряда на шариках после соединения. Общий заряд будет равен сумме зарядов на шариках:

q = q1 + q2

Теперь мы можем подставить это выражение в уравнение для потенциала:

kq1/r1 = kq2/r2

k(q1 + q2)/r1 = k(q1 + q2)/r2

Общий потенциал, установившийся на шариках после соединения, равен k(q1 + q2)/r1 = k(q1 + q2)/r2. Таким образом, ответом является вариант ответа 3) k(q1 + q2)/2(r1 + r2).