Электростатика

Внутри плоского конденсатора с площадью пластин S = 200 см² и расстоянием между ними d = 0,1 см находится пластинка из стекла ε = 5, целиком заполняющая пространство между пластинами конденсатора. Каково изменение энергии ΔП конденсатора, если удалить стеклянную пластинку? Решить задачу для 2-х случаев:
1) конденсатор все время присоединен к батарее с ЭДС ℇ = 300 В,

Абсолютный электрометр представляет собой плоский конденсатор, нижняя пластина которого неподвижна, а верхняя подвешена к коромыслу равноплечных весов. При незаряженном конденсаторе расстояние между пластинами d = 1 см. Какую разность потенциалов создали между пластинами, если для сохранения того же расстояния d = 1 см на другую чашу весов пришлось положить груз массой m = 5,1 г? Площадь каждой пластины S = 50 см².

Расстояние между двумя металлическими шарами велико по сравнению с их размерами. Первый шар имеет радиус R₁ и заряжен до потенциала φ₁, второй шар имеет радиус R₂, заряжен до потенциала φ₂. Каким будет потенциал этих шаров φ, если их соединить тонкой проволокой?

Металлический шар радиусом R₁, заряженный до потенциала φ₁, окружают тонкой сферической проводящей оболочкой радиусом R₂. Каким станет потенциал φ’₁ шара после того, как его соединят проводником с оболочкой?

N = 1000 одинаковых шарообразных капель воды заряжены до одного и того же потенциала φ = 0,01 В. Определить потенциал φ большой шарообразной капли, подученной в результате их слияния.

Протон, летящий по направлению к неподвижному ядру двукратно ионизированного атома гелия, в некоторое точке поля ядра с напряженностью E = 10⁴ B/м имеет скорость v = 10⁴ м/с. На какое расстояние r_г протон сможет приблизиться к ядру? Масса атома гелия равна четырем массам протона m_р, масса протона связана с массой электрона соотношением m_р = 1836 m_e.

Напряженность однородного электрического поля в некоторой точке 1 E = 600 B/м. Вычислить разность потенциалов Δφ между этой точкой и точной 2, лежащей на прямой, составляющей угол α = 60° с направлением вектора напряженности. Расстояние между указанными точками - Δr = 2 мм.

В вершинах квадрата со стороной a = 0,1 м расположены четыре заряда: два из них равны по q₊ = +2∙10^-11 Кл и два – по q_- = -2∙10^-11 Кл. Определить напряженность E электрического поля в точке пересечения диагоналей квадрата. Рассмотреть все возможные случаи.

В центре квадрата, в вершинах которого находится по заряду q, помещен отрицательный заряд. 1) Какова должна быть величина этого заряда Q, чтобы система находилась в состоянии равновесия? 2) Будет ли равновесие устойчивым?