Самоконтроль

2.1. Чему равна емкость уединенного проводящего шара радиуса 1 см, погруженного в однородный безграничный проводник с диэлектрической проницаемостью .

Ответ 2 пФ

2.2. Заряд q = 3,00 мкКл распределен равномерно по тонкой сферической поверхности радиуса  см. Найти энергию электрического поля, созданного зарядом во всем пространстве, если диэлектрическая проницаемость среды равна

Ответ 21 Дж

2.3. Металлический шар радиуса , несущий заряд , окружен концентрической сферической металлической оболочкой с внутренним радиусом и внешним . Найти полную энергию электрического поля во всём пространстве, если оболочку заземлить.

Ответ

2.4 Металлический шар радиуса , несущий заряд , окружен концентрической сферической металлической оболочкой с внутренним радиусом и внешним . Найти полную энергию электрического поля, если оболочку заземлить.

Ответ

2.5 Металлическая сфера радиуса находится в вакууме и имеет заряд . Найти давление на поверхности сферы электрических сил.

Ответ

2.6. Найти силу взаимодействия точечного заряда и бесконечной проводящей плоскости. Расстояние между зарядом и плоскостью .

Ответ

2.7. Точечный заряд  находится на расстоянии  от центра заземленной проводящей сферы радиуса , расположенной в вакууме. Найти индуцированный заряд на поверхности сферы.

Ответ

2.8. Два металлических шара с радиусами  и , заряженные зарядами  и , расположены в вакууме на значительном расстоянии друг от друга  ( ). Шары соединяют длинной тонкой проволокой. Через поперечное сечение проволоки перетечет заряд:

Ответ

2.9. Два металлических шара с радиусами  и  заряжены зарядами  и  соответственно, расположены в вакууме на значительном расстоянии друг от друга  ( ). Шары соединяются длинной тонкой проволокой. Чему равны потенциалы шаров в конечном состоянии?

Ответ 180 В

2.10. Неподвижный точечный заряд нКл находится в вакууме на расстоянии см от плоской заземленной проводящей стенки. Модуль  силы электрического взаимодействия заряда и стенки равен:

Ответ 22,5 мкН

2.11. Плоский воздушный конденсатор зарядили от источника напряжения до разности потенциалов 100 В. Затем его отключили от источника и заполнили на половину изотропным и однородным диэлектриком с проницаемостью , как показано на рис. Напряжение между обкладками конденсатора будет равно: Ответ 33 В

2.12. Плоский воздушный конденсатор зарядили от источника напряжения до разности потенциалов 100 В. Затем его отключили от источника и заполнили на половину изотропным и однородным диэлектриком с проницаемостью , как показано на рисунке. Напряжение между обкладками конденсатора будет равно: Ответ 60 В

2.13. Точечный заряд  нКл находится в вакууме на расстоянии  см от плоской заземленной проводящей стенки. Заряд медленно перемещают на большое расстояние от стенки (удаляют на бесконечность). Чему равна работа электрической силы, действующей на заряд ?

Ответ –0,225 мкДж

2.14. Точечный заряд  нКл находится в вакууме на расстоянии  см от плоской заземленной проводящей стенки. Заряд медленно перемещают на большое расстояние от стенки (удаляют на бесконечность). Чему равна работа сторонней силы, перемещающей заряд ?

Ответ 0,225 мкДж

2.15. Найти емкость сферического конденсатора, радиусы обкладок которого а и b, причем a < b, если пространство между обкладками заполнено однородным диэлектриком с проницаемостью .

Ответ

2.16. У плоского воздушного конденсатора, расстояние между пластинами которого 5,00 мм, площадь пластин конденсатора равна 12,5 см². Пластины конденсатора раздвигают до расстояния 1,00 см. Найти приращение емкости конденсатора.

Ответ –1,1 пФ

2.17. Сферический проводящий слой находится в вакууме. В область внутри сферического проводящего незаряженного слоя поместили отрицательный заряд  так, что он находится не некотором расстоянии от внутренней поверхности слоя. Как распределяются индуцированные заряды в слое? Ответ на внутренней и внешней поверхностях сферы возникнут индуцированные заряды  и  соответственно

2.18. Точечный заряд находится в вакууме на расстоянии от проводящей сферы радиусом . Потенциал проводящей сферы равен Ответ

2.19. Внутри металлического шара вырезана полость. Внутрь полости помещают точечный заряд . Сравнить потенциалы точек А, B и C. Точка А лежит на поверхности, B — внутри, C — в центре шара. Ответ

2.20. Внутри изолированного металлического шара, радиусом 1,0 см, вырезана полость. Внутрь полости на расстоянии 0,50 см от центра шара помещают точечный заряд = 1,0 нКл. Определить поверхностную плотность заряда на внутренней поверхности металлического проводника (полости). Ответ  0,80 мкКл/м2