Есть две концентрические сферы между которыми воздух
Задача 11808
Имеются две концентрические металлические сферы радиусами R1 = 3 см и R2 = 6 см. Пространство между сферами заполнено парафином. Заряд Q1 внутренней сферы равен –1 нКл, внешней Q2 = 2 нКл. Найти потенциал φ электрического поля на расстоянии: 1) r1 = 1 см; 2) r2 = 5 см; 3) r3 = 9 см от центра сфер.
Задача 17624
После того, как на проводящую сферу радиуса R = 10 см и массой m = 10 г поместили заряд Q = 3 мкКл, сфера под действием электростатических сил отталкивания разорвалась на большое число осколков одинаковой массы. Определить максимальную скорость vmax, которую может приобрести любой из этих осколков.
Задача 18100
Две тонкие проводящие концентрические сферы, радиусы которых равны R1 и R2 (R1 < R2), имеют потенциалы φ1 и φ2 соответственно. Каковы будут потенциалы сфер, если соединить их проволокой?
Задача 20554
Две металлические концентрические сферы радиусами 15 и 30 см расположены в воздухе. На внутренней сфере распределен заряд –2·10 –8 Кл, а потенциал внешней сферы равен 450 В. Вычислить напряженность и потенциал в точках, удаленных от центра сфер на 10 и 20 см.
Задача 21524
Вычислить поток радиуса-вектора r через сферу радиусом R с центром в начале координат.
Есть две концентрические сферы между которыми воздух


батарея Лейденских банок

разбираем банку

разобранная банка

Аппарат Фарадея

Генератор Уимсхёрста
Тип 0 № 2485 
Есть две концентрические сферы между которыми воздух


2018-08-03
Две концентрические металлические заряженные сферы радиусами $R_ <1>= 6 см$ и $R_ <2>= 10 см$ несут соответственно заряды $Q_ <1>= 1 нКл$ и $Q_ <2>= — 0,5 нКл$. Найти напряженности $E$ поля в точках, отстоящих от центра сфер на расстояниях $r_ <1>= 5 см, r_ <2>= 9 см, r_ <3>= 15 см$. Построить график зависимости $E(r)$.

По теореме Гаусса
При $r = R_<1>, E = 2497,725 В/м$,
При $r = R_<2>, E = 449,55 В/м$, 
Есть две концентрические сферы между которыми воздух
Тип 0 № 5402 
Имеются две проводящие незаряженные концентрические (с общим центром) сферы радиуса R и 3R. Между сферами на расстоянии 2R от общего центра сфер помещают точечный заряд q, а сферы соединяют тонким проводником (см. рисунок). Какой заряд протечет по этому проводнику с меньшей сферы на большую в процессе установления равновесия?
Найдем сначала потенциалы сфер до их соединения проводником. Поскольку электрическое поле внутри меньшей сферы отсутствует, потенциал меньшей сферы равен потенциалу в ее центре. Мысленно разобьем малую и большую сферы на точечные заряды и и воспользуемся формулой для потенциала поля точечного заряда. Согласно принципу суперпозиции потенциал в центре создается независимо друг от друга всеми имеющимися зарядами. Поэтому потенциал в центре сфер равен
где первое слагаемое — потенциал в центре сфер, создаваемый точечным зарядом q, второе слагаемое — потенциал в центре, создаваемый зарядами малой сферы, третье слагаемое — потенциал в центре сфер, создаваемый зарядами на большой сфере. Но суммарный заряд сфер равен нулю, поэтому
Потенциал большой сферы можно найти из следующих соображений. В поле заряда q собственные заряды большой сферы перераспределятся, заряды расположатся на внутренней и внешней поверхностях этой сферы так, что поле между ними (внутри металла, из которого сделана большая сфера) будет равно нулю. Поэтому суммарный заряд на внутренней поверхности большой сферы равен −q, на внешней q, причем заряды на внешней поверхности будут распределены равномерно. Поэтому потенциал большой сферы равен потенциалу точечного заряда q, расположенного в центре сфер. Поэтому
После соединения сфер проводником их потенциалы должны выровняться. Но потенциал большей сферы при этом не может измениться, поскольку он определяется зарядами ее внешней поверхности, которые равны суммарному заряду внутри — q. А значит, и потенциал меньшей сферы должен стать таким же. Поэтому если с меньшей сферы на большую перетечет заряд x, из формулы (*), получаем
Из последнего равенства находим Таким образом, с меньшей сферы на большую перетечет заряд того же знака, что и заряд q величиной
Критерии оценки задачи (максимальная оценка за задачу — 2 балла).
1. Правильная идея нахождения потенциалов большей и меньшей сфер — 0,5 балла.
2. Правильное условие равновесие зарядов при замыкании сфер проводником — равенство их потенциалов — 0,5 балла.
3. Правильный подсчет потенциалов большей и меньшей сфер после их соединения — 0,5 балла.
4. Правильный ответ — 0,5 балла.
1. Оценка работы складывается из оценки задач. Максимальная оценка — 10 баллов.