Электростатика — Задание ЕГЭ по физике №00010290
Электростатика
№2. Задание без номера
ID: 00010290
Чему равна напряжённость электрического поля $E$ внутри проводящего заряженного шара?
1) $E=\dfrac{kq}{R^2}$
2) Нулю
3) Постоянной величине, равной напряжённости на поверхности
4) Бесконечности
В ответе укажите номер правильного варианта.
Решение
Шар проводящий — значит, внутри него есть свободные заряды (в металле это электроны), которые могут перемещаться по всему объёму.
Рассуждаем от противного. Пусть внутри шара есть электрическое поле. Тогда на свободные электроны действует сила $F=qE$, и они приходят в движение — по шару течёт ток. Но заряженный шар просто стоит на подставке, заряды на нём давно распределились и покоятся. Раз свободные заряды не движутся, силы на них нет, а значит, нет и поля: внутри проводника $E=0$. Верен вариант 2.
Весь избыточный заряд при этом располагается на поверхности шара и распределяется по ней так, что внутри поля от разных участков поверхности в сумме гасят друг друга.
Формула $E=\dfrac{kq}{R^2}$ из варианта 1 даёт поле снаружи, у самой поверхности шара радиусом $R$. Вариант 3 неверен по той же причине: значение на поверхности внутрь шара не переносится. А бесконечной напряжённость была бы только вплотную к точечному заряду, которого здесь нет.
Ответ
Другие задания по теме «Электростатика» (8)
- Задание — №00010381 — Как ведет себя конденсатор в нелинейной цепи в самый первый момент времени…
- Задание — №00010354 — Кто ввел графическое изображение полей с помощью силовых линий: 1) Джеймс Клерк…
- Задание — №00010342 — Какая формула связывает заряд q, количество частиц n и элементарный заряд e? 1)…
- Задание — №00010337 — В чём измеряется электрический заряд q? 1) В омах (Ом) 2) В джоулях (Дж) 3) В…
- Задание — №00010311 — Какой из параметров конденсатора НЕ изменится, если его физические габариты…
- Задание — №00010310 — Чему равна электрическая постоянная эпсилон индекс 0 в законе Кулона…
- Задание — №00010309 — Если положительный заряд движется вдоль линии напряженности E, его…
- Задание — №00010308 — Согласно принципу суперпозиции, чтобы найти общую напряжённость поля от…