Wielokrotne ładowanie
Obojętną elektrycznie przewodzącą, wydrążoną kulę z otworkiem ładujemy przed wielokrotne dotknięcie małą kulką, raz od zewnątrz innym razem od wewnątrz. Jaki jest ładunek zgromadzony na kuli po oddaleniu małej kulki, jeśli za każdym razem ładunek małej kulki był identyczny?
|
taki sam w obu przypadkach, niezależnie od znaku ładunku małej kulki w przypadku 1 jest mniejszy niż w 2 w przypadku 2 jest mniejszy niż w 1 ładunek kuli 1 jest ujemny, a 2 dodatni nie wiem, wyświetl podpowiedź |
 |
Rozwiązanie
Ładunek na przewodniku gromadzi się jedynie na jego powierzchni. Gdy ładunek pojawi się w środku to powstaje chwilowe pole elektryczne, które powoduje wypchnięcie ładunku na powierzchnię. W stanie równowagi środku przewodnika natężenie pola jest równe zero.
Gdy dotkniemy małą kulką w przypadku 1 to cały ładunek zostaje natychmiast wypchnięty na powierzchnię, natomiast w przypadku drugim następuje częściowe przekazanie ładunku do wyrównania potencjałów. W drugim sposobie po wielokrotnym dotknięciu małą kulą, ładunek wydrążonej kuli może być jedynie taki aby jej potencjał wyrównał się z potencjałem małej kulki. W pierwszym teoretycznie można przekazywać coraz większy ładunek. W praktyce wielkość ładunku zależy od napięcia przebicia powietrza. Na podobnej zasadzie działa generator Van der Graaffa, którego budowę niedługo przedstawię.
| powrót do pytań |