Номер 3, страница 410 - гдз по физике 10 класс учебник Касьянов

Физика, 10 класс Учебник, автор: Касьянов Валерий Алексеевич, издательство Просвещение, Москва, 2021, белого цвета

Авторы: Касьянов В. А.

Тип: Учебник

Издательство: Просвещение

Год издания: 2021 - 2025

Уровень обучения: углублённый

Цвет обложки: белый самолет и молнии изображены

ISBN: 978-5-09-103621-3

Популярные ГДЗ в 10 классе

Параграф 89. Распределение зарядов по поверхности проводника. 15. Энергия электромагнитного взаимодействия неподвижных зарядов. Электростатика - номер 3, страница 410.

№3 (с. 410)
Условие. №3 (с. 410)
скриншот условия
Физика, 10 класс Учебник, автор: Касьянов Валерий Алексеевич, издательство Просвещение, Москва, 2021, белого цвета, страница 410, номер 3, Условие

3. Почему поверхность проводника является эквипотенциальной?

Решение. №3 (с. 410)

3. Почему поверхность проводника является эквипотенциальной?

Решение

Поверхность проводника, находящегося в электростатическом равновесии, является эквипотенциальной. Это утверждение вытекает из основных свойств проводников и определения электрического потенциала.

1. Наличие свободных носителей заряда. Проводники (например, металлы) характеризуются наличием большого количества свободных носителей заряда (электронов), которые могут свободно перемещаться по всему объему материала.

2. Условие электростатического равновесия. Когда проводник помещают в электрическое поле или сообщают ему некий заряд, свободные заряды приходят в движение. Это движение (электрический ток) продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто состояние равновесия, при котором суммарная сила, действующая на каждый свободный заряд внутри проводника, станет равной нулю. Это означает, что напряженность электрического поля внутри проводника в состоянии равновесия должна быть равна нулю: $E_{внутри} = 0$. Если бы поле не было равно нулю, оно продолжало бы вызывать упорядоченное движение зарядов, что противоречило бы состоянию равновесия.

3. Связь потенциала и напряженности. Разность потенциалов $\Delta\phi = \phi_2 - \phi_1$ между двумя точками (1 и 2) определяется работой, совершаемой полем при перемещении единичного положительного заряда между этими точками. Эта работа связана с напряженностью поля $\vec{E}$ следующим образом: $\Delta\phi = -\int_1^2 \vec{E} \cdot d\vec{l}$.

4. Постоянство потенциала. Поскольку напряженность электрического поля $\vec{E}$ в любой точке внутри проводника равна нулю, работа по перемещению заряда между любыми двумя точками внутри проводника также равна нулю. Следовательно, разность потенциалов между любыми двумя точками внутри проводника, а также между любой точкой внутри и любой точкой на его поверхности, равна нулю. Это означает, что потенциал $\phi$ имеет одинаковое значение во всех точках проводника, включая его поверхность.

Поверхность, все точки которой имеют одинаковый потенциал, по определению называется эквипотенциальной. Таким образом, вся поверхность проводника (и весь его объем) является эквипотенциальной областью.

Ответ: Поверхность проводника является эквипотенциальной, потому что в состоянии электростатического равновесия напряженность электрического поля внутри проводника равна нулю. Из-за этого работа по перемещению заряда между любыми двумя точками на поверхности равна нулю, что означает равенство потенциалов во всех точках поверхности.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10 класс, для упражнения номер 3 расположенного на странице 410 к учебнику 2021 года издания для учащихся школ и гимназий.

Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №3 (с. 410), автора: Касьянов (Валерий Алексеевич), ФГОС (старый) углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.