Question

Одной из двух параллельных металлических пластин сообщили заряд q>0. Какой заряд будет индуцирован на вторую пластину и почему?

Answer 1

Индуцированный заряд:

qи < 0 (Но по модулю они одинаковы)

Это следует из закона сохранения электрического заряда: первоначально пластины были не заряжены, после сообщения заряда q>0 сумма зарядов

q + (-qи) = 0.

Answer 2

Когда заряженный объект, такой как металлическая пластина, размещается рядом с другим незаряженным (или заземленным) металлическим объектом, возникает явление, называемое электростатической индукцией. В результате этого на незаряженной пластине тоже появляется заряд.

В данном случае, первая металлическая пластина (пусть это будет пластина А) заряжена положительно с зарядом q > 0. Поскольку пластины параллельны, они находятся вблизи друг друга. Когда заряженная пластина А приближается к незаряженной пластине В, заряженные частицы в металле пластины В начинают перераспределение.

Из-за действия электростатических сил положительные заряды в металлической пластине В будут притягиваться к заряженной пластине А. Это приводит к тому, что внутри пластины В заряды смещаются, оставляя ближайшую сторону к пластине А более отрицательно заряженной, а дальнюю сторону – более положительно заряженной.

Таким образом, на второй пластине В индуцируется противоположный по знаку заряд по сравнению с зарядом пластины А. Если пластина А имеет положительный заряд q, то пластина В приобретет отрицательный заряд -q. Заряд пластины В также будет равен q, но обратного знака, чтобы обеспечить электростатическое равновесие между пластинами.

Важно отметить, что индуцированный заряд на пластине В будет слабее, чем заряд на пластине А, потому что часть заряда на пластине В может уходить в землю или распределяться в других окружающих объектах. Однако в системе двух параллельных металлических пластин общий заряд остается сохраненным.