Какой наибольший заряд Q можно поместить на металлическом шаре радиуса R =15 см, если диэлектрическую прочность воздуха принять равной 30 000 В/см?

Для определения максимального заряда, который можно поместить на металлическом шаре радиуса R, используем формулу: Q = 4πε₀R,

где Q - заряд, R - радиус шара, ε₀ - электрическая постоянная.

Диэлектрическая прочность воздуха обозначается как Eₐ и равна 30 000 В/см.

Если мы хотим найти максимальный заряд Q, то должны найти, когда возникает разрыв электрического поля воздуха, т.е. когда диэлектрическое поле становится слишком сильным.

Формула для диэлектрического поля E внутри шара: E = Q / (4πε₀R²).

Максимальное значение диэлектрического поля (Eₐ) будет равно E, когда разрыв происходит.

Следовательно, мы имеем уравнение: Eₐ = Q / (4πε₀R²).

Решаем это уравнение относительно Q: Q = Eₐ * 4πε₀R².

Подставим известные значения:

Q = (30 000 В/см) * 4π * (8,85 * 10^(-12) Кл²/Н*м²) * (15 см)².

Вычисляем: Q ≈ 1,8856 * 10^(-8) Кл.

Итого, наибольший заряд, который можно поместить на металлическом шаре радиуса 15 см, равен примерно 1,8856 * 10^(-8) Кл.

Если ответ по предмету Физика отсутствует или он оказался неправильным, то попробуй воспользоваться поиском других ответов во всей базе сайта.