Опишите, что и откуда происходит, предоставляя объяснение. На иллюстрации показаны точечный заряд и заряженный шарик

  • 9
Опишите, что и откуда происходит, предоставляя объяснение. На иллюстрации показаны точечный заряд и заряженный шарик радиусом 1 см, а также сфера радиусом 2 см. Значения зарядов шарика и точечного заряда равны. Сравнивая поток вектора напряженности электростатического поля через сферу от точечного заряда и шарика, можно сделать вывод, что...
Сверкающий_Гном
38
, что поток вектора напряженности электростатического поля через сферу от точечного заряда будет вдвое больше, чем поток через сферу от заряженного шарика.

Чтобы понять это, давайте разберемся в том, что такое поток вектора напряженности электростатического поля. Поток - это количество электрических силовых линий, пересекающих некоторую поверхность. В данном случае, поверхность - сфера радиусом 2 см.

Когда заряд находится внутри сферы, электрический поток через эту сферу равен нулю. Это объясняется тем, что электростатическое поле внутри сферы равно нулю, так как силовые линии начинаются на заряде и заканчиваются на обкладках сферы.

Однако, когда заряд находится снаружи сферы, электрическое поле от заряда проходит сквозь сферу и силовые линии пересекают ее поверхность. Известно, что количество электрических силовых линий, выходящих из точечного заряда, пропорционально его величине.

Таким образом, поток вектора напряженности электростатического поля через сферу от точечного заряда будет прямо пропорционален величине заряда. Если у нас есть заряженный шарик с таким же зарядом, то его поток будет таким же, как у точечного заряда.

Теперь давайте сравним ситуацию, когда у нас есть точечный заряд и шарик радиусом 1 см. Если мы рассмотрим поток вектора напряженности электростатического поля через сферу радиусом 2 см от точечного заряда, то количество электрических силовых линий, пересекающих эту сферу, будет в два раза больше, чем через сферу от заряженного шарика.

Это связано с тем, что у точечного заряда нет размеров и все силовые линии выходят от него равномерно во всех направлениях. В то же время, у шарика, имеющего размеры, идеальное равномерное распределение силовых линий невозможно, и часть линий будет оставаться внутри шара.

Таким образом, из сравнения потока вектора напряженности электростатического поля через сферу от точечного заряда и шарика, можно сделать вывод, что поток через сферу от точечного заряда будет вдвое больше, чем поток через сферу от заряженного шарика с радиусом 1 см и таким же зарядом.