Точечный заряд q=3,0 мкКл находится в центре шарового слоя из однородного изотропного диэлектрика с проницаемостью е=3,0. Внутренний радиус слоя a=250 мм, внешний b=500 мм. Найти электростатическую энергию, заключенную в диэлектрическом слое.
Заряд q распределен равномерно по объему шара радиуса R. Полагая диэлектрическую проницаемость равной единице, найти:а) собственную электростатическую энергию шара;б) отношение энергии W1, запасенной внутри шара, к энергии W2, заключенной в окружающем пространстве.
Система состоит из двух концентрических тонких металлических оболочек радиусами R1 и R2 с соответствующими зарядами Q1 и q2. Найти значения собственной энергии каждой оболочки W1 и W2, энергии взаимодействия оболочек W12 и полную электрическую энергию W системы.
Конденсатор емкости C1=1,0 мкФ, предварительно заряженный до напряжения U=300 В, подключили параллельно к незаряженному конденсатору емкости С2=2,0 мкФ. Найти приращение электрической энергии этой системы к моменту установления равновесия. Объяснить полученный результат.
Вычислить энергию взаимодействия двух шаров, заряды которых q1 и q2 распределены сферически симметрично. Расстояние между центрами шаров равно l.Указание. Прежде всего следует определить энергию взаимодействия шара и тонкого сферического слоя.
Точечный заряд q находится на расстоянии l от безграничной проводящей плоскости. Найти энергию взаимодействия этого заряда с зарядами, индуцированными на плоскости.
Имеется бесконечная прямая цепочка чередующихся зарядов q и —q. Расстояние между соседними зарядами равно а. Найти энергию взаимодействия каждого заряда со всеми остальными.Указание. Воспользоваться разложением ln(1+а) в ряд по а.