Два проводящих шара разных размеров находятся на большом расстоянии друг от друга. Первому шару сообщили некоторый заряд q, второй шар не заряжен. При соединении шаров проводником заряд первого шара уменьшился в 5 раз. Каково отношение радиусов R1/R2?

И объясните, пожалуйста, как заряд может уменьшиться в 5 раз, если он должен распределиться поровну по шарам?!

Физика 9 класс Электростатика заряд проводящие шары отношение радиусов физика 9 класс электрический заряд распределение заряда закон сохранения заряда проводник электростатика заряд на шарах Новый

Для решения задачи давайте разберемся с тем, как заряды распределяются между двумя проводящими шарами при их соединении.

Когда два проводящих шара соединяются проводником, заряд распределяется между ними в зависимости от их радиусов. При этом, если один из шаров изначально имел заряд, а второй был не заряжен, то после соединения заряд будет перераспределен.

Обозначим:

• q - заряд первого шара до соединения;
• R1 - радиус первого шара;
• R2 - радиус второго шара;
• q1 - заряд первого шара после соединения;
• q2 - заряд второго шара после соединения.

Согласно условию задачи, после соединения заряд первого шара уменьшился в 5 раз:

q1 = q / 5.

Поскольку заряд сохраняется, то после соединения общий заряд будет равен:

q = q1 + q2.

Подставим известное значение q1:

q = (q / 5) + q2.

Отсюда можно выразить заряд второго шара:

q2 = q - (q / 5) = (5q / 5) - (q / 5) = (4q / 5).

Теперь, согласно законам электростатики, заряд распределяется между шарами пропорционально их радиусам:

q1 / q2 = R1 / R2.

Подставим известные значения зарядов:

(q / 5) / (4q / 5) = R1 / R2.

Сократим q и 5:

1 / 4 = R1 / R2.

Теперь мы можем найти отношение радиусов:

R1 / R2 = 1 / 4.

Таким образом, отношение радиусов R1:R2 равно 1:4.

Что касается вашего вопроса о том, как заряд может уменьшиться в 5 раз, если он должен распределиться поровну, то следует отметить, что заряд не распределяется поровну, а пропорционально радиусам шаров. Поскольку первый шар больше, он получит меньшую долю заряда по сравнению со вторым шаром. Поэтому его заряд уменьшился в 5 раз.