Насчет эквипотенциальных поверхностей

#37692 Пользователь Новый :

Я не очень понимаю, почему при перемещении заряда под прямым углом, к силовым линиям электрическое поле не совершает работу?

То есть оно никак не влияет на линию передвижения заряда.Но это не укладывается в голове. Заряд есть, поле есть. Почему же действует?

По определению, работа равна скалярному произведению вектора силы и вектора перемещения. Скалярное произведение перпендикулярных векторов равно нулю.

Как это не влияет на траекторию заряда? Не влияет на энергию заряда (потому как не совершает работу). А на траекторию очень даже влияет.

Посмотрите на спутник Земли на круговой орбите. Он движется под прямым углом к силовым линиям гравитационного поля (радиальным). Его потенциальная и кинетическая энергия не изменяются. А то, что его траектория окружность, — следствие действия на спутник гравитационных сил.

Но Земля же сфеерическая? Как тогда можно сравнивать сферу и параллельные пластины?

Сила притяжения же влияет на траекторию, почему же она не совершает работу? Спросил бы я, если бы не знал, что такое консервативные силы. Но это опять же на сфеерическом движении.

А как при статической поле заставить возвратиться заряд на тоже место? Тем более если перемещает заряд, то его потенциальная энергия тоже меняется.

#37698 Пользователь Новый :

 

Но Земля же сфеерическая? Как тогда можно сравнивать сферу и параллельные пластины?

Да никак нельзя. Только идиоты сравнивают кислое с мягким.

Сила притяжения же влияет на траекторию, почему же она не совершает работу? Спросил бы я, если бы не знал, что такое консервативные силы. Но это опять же на сфеерическом движении.

С чего такое заключение, что не совершает работу????

«Крнсервативные силы» — это в парламенте Англии... 

ЛЮБОЕ криволенейное движение создано под влиянием не менее двух сил, другое дело, что не все их видят и думают, что девушка сама собой летает на сцене.

А как при статической поле заставить возвратиться заряд на тоже место? Тем более если перемещает заряд, то его потенциальная энергия тоже меняется.

  статической поле НИЧЕГО НЕ ПЕРЕМЕЩАЕТ само слово — «статической» говорит об этом. Перемещение создает разница потенциалов поля.

#37705 Пользователь Новый :

1) на внутренней поверхности образуется противоположный заряд. а так понял, что притягиваются противоположные заряды. И из-за этого положительные уходят на внешнюю оболочку.

Совершенно верно. В центре сферы заряд \(+Q\). На внутренней поверхности сферы заряд \(-Q\)… На внешней поверхности сферы заряд \(+Q\). Сфера в целом нейтральна.

2)а тут не понял. Почему на расстоянии R1<r <R2 нет силовых линий?  А потом почему-то появляются на внешней оболочке?

Сфера же металлическая. В статике металлический предмет имеет одинаковый поиенциал во всех своих точках (иначе свободные электроны в металле двигались бы). Значит напряжённость (градиент потенциала) равна нулю, силовые линии отсутствуют.

Ещё можно так объяснить. Внутри сферы мы наблюдаем сумму двух полей — созданного центральным зарядом и созданного двойным электрическим слоем на внутренней и внешней поверхностях сферы. Эта сумма точно равна нулю.

#37723 Пользователь Новый :

Почему же они свободные.если они не могут перемещаться?

Свободными называются электроны, которые не принадлежат конкретному атому, а принадлежат сразу всему куску металла. Поэтому они хаотически двигаются (тепловое движение, но это нам сейчас не интересно) и могут перемещаться в пределах куска металла под действием электрического поля. Как только появляется электрическое поле, оно заставляет свободные электроны сместиться так, чтобы потенциал во всём куске металла стал одинаковым и движение электронов прекратилось.

2)Есть 2 заряженных шарика, один из них заземлили. Почему потенциал стал равен нулю, а заряд на заземленном шарике остался?

Если мы заземляем заряженный металлический шарик, то его потенциал становится равным потенциалу земли. Если вы приняли потенциал земли за ноль (как это обычно электрики делают), то тогда можете считать потенциал заземлённого шарика нулевым. Но это совсем не обязательно.

Заряд на шарике изменился. Если на шарике был избыток электронов, то лишние электроны убежали с шарика в землю. Если на шарике был недостаток электронов, то недостающие электроны прибежали из земли в шарик.

#37729 zam :

. Если вы приняли потенциал земли за ноль (как это обычно электрики делают), то тогда можете считать потенциал заземлённого шарика нулевым. Но это совсем не обязательно.

Заряд на шарике изменился. Если на шарике был избыток электронов, то лишние электроны убежали с шарика в землю. Если на шарике был недостаток электронов, то недостающие электроны прибежали из земли в шарик.

Какие шустрые эти электроны — бегают туда-сюда, но если вспомнить, что электрон — электромагнитное излучение, то ему сложно так бегать, а вот сказки рассказывать просто.

#37776 Пользователь Новый :

вот эта задачка- https://reshak.ru/otvet/reshebniki.php?otvet=96/7&predmet=myakishev10

Не видно задачки.

#37784 Пользователь Новый :

Сфера же металлическая. В статике металлический предмет имеет одинаковый поиенциал во всех своих точках (иначе свободные электроны в металле двигались бы). Значит напряжённость (градиент потенциала) равна нулю, силовые линии отсутствуют.

Ещё можно так объяснить. Внутри сферы мы наблюдаем сумму двух полей — созданного центральным зарядом и созданного двойным электрическим слоем на внутренней и внешней поверхностях сферы. Эта сумма точно равна нулю.

А потом почему-то появляются на внешней оболочке?

Картинки опять не показываются.

Так за пределами сферы есть только поле внешнего заряженного слоя (поля центрального заряда и внутреннего заряженного слоя полностью скомпенсировались). Напряжённости этого поля складываться не с чем.

А знакомы ли вы с теоремой Гаусса (Остроградского-Гаусса)? https://ru.wikipedia.org/wiki/Теорема_Гаусса .

Для вас будет очень полезна вот такая её формулировка: "Количество силовых линий, исходящих из замкнутой поверхности равно суммарному количеству зарядов внутри неё".

получается искать только по запросу-Два небольших проводящих заряженных шара радиуса r расположены на расстоянии l друг от друга (l > 2r). Шары поочередно

#37793 Пользователь Новый :

получается искать только по запросу-Два небольших проводящих заряженных шара радиуса r расположены на расстоянии l друг от друга (l > 2r). Шары поочередно

Два небольших проводящих заряженных шара радиусом r расположены на расстоянии l друг от друга (l > 2r). Шары поочерёдно на некоторое время заземляют. Определите потенциал шара, который был заземлён первым. Первоначально каждый шар имел заряд q.

Я что-то запутался. Так какие у вас вопросы по задаче?

#37807 Пользователь Новый :

По вопросу. У двух шаров по q заряд.

1) почему здесь не соблюдается равенство потенциалов?

Соблюдается. Одинаковые шары, одинаково заряженные. Значит они имеют одинаковый потенциал. И нам не важно, какой именно, но, если интересно, то вот такой: ​\(\frac{kq}{r}+\frac{kq}{l}\),.​

Я думаю, что со стороны второго шара тоже действют потенциалы, поэтому они не меняются зарядами. Я прав или нет?

«действуют потенциалы» — так не говорят. Потенциал — это что такое? Это число, результат вычислений, буковки и цифирки на наших бумажках. Как же это может на что-то действовать?

Не обмениваются шары зарядами между собой. Они же не соединены проводником. Они обмениваются зарядами только с землёй, при заземлении (соединении проводником с землёй).

Потом один заземлили. Почему вдруг потребовалось равенство потенциал?

При заземлении потенциал шара становится равным потенциалу земли. А потенциал земли мы (как это принято у электриков) считаем равным нулю. Этот потенциал есть характеристика поля, созданного двумя зарядами — зарядом самого первого шара \((\frac{kq_1}{r})\) и зарядом соседнего шара \((\frac{kq}{l})\). Эту сумму приравниваем нулю и получаем, что заряд первого шара после заземления стал отрицательнвм (из земли в него прибежали электрончики).

Потому что сдерживающий заряд на зазмеленном шаре пропал? Опять правильно или нет?

Не только пропал, но даже изменил знак (шар перезарядился).

Потом заземляется второй шар. Происходит то же самое. Второй шар разряжается (к нему из земли прибегают электроны), но не полностью. Он остаётся положительно заряженным, но слабее, чем до заземления.

а как же тогда закон сохранения зарядов?

А у нас система не замкнута. Шары обмениваются зарядом с землёй. А Земля настолько огромна, что зарядка-разрядка шаров для неё проходит незаметно.

Ну, как-то так.

#37813 Пользователь Новый :

 То есть изначально, потенциал не равнялся нули, а был каким-то значением?

Да. Вто как выглядит потенциал поля, создаваемого проводящим заряженным шаром:

А почему при соприкосновении с телом, у которого потенциал равен нулю, потенциал системы шаров тоже должен быть навен нулю? Может есть какое-то объяснение?

Есть такое объяснение. Потому что это тело — Земля. Она огромна по сравнению с нашими шариками. Потенциал Земли тоже изменяется при соприкосновении с заряженным шаром, но настолько малую величину, что никаким прибором не измерить. То есть, он остаётся нулевым. Значит и потенциал заземлённого металлического предмета тоже ноль.

И последний, мы  считаем, что сумма их потенциалов равна нулю.

Мы считаем, что сумма потенциалов полей, созданных шарами, равна нулю.

Но мы берем точку отсчета от первого шара.

За точку отсчёта потенциалов мы всегда берём землю.

А от  точки отсчета заземленного шара получается, что сумма потенциалов не равна нулю, так?

Я не знаю, что такое «точка отсчёта заземлённого шара».

#37818 zam :

#37813 Пользователь Новый :

 То есть изначально, потенциал не равнялся нули, а был каким-то значением?

Да. Вто как выглядит потенциал поля, создаваемого проводящим заряженным шаром:

Даже такой простой вопрос и тот изображил ошибочно.

«R» или «r» в центре равен НУЛЮ, грамотей всезнайкин.