Металлический шар радиусом 20 см зарядили до потенциала 3 кВ. Величина заряда, помещённого на шаре, равна:
1. 600 нКл
2. 60 нКл
3. 67 нКл
4. 6,7 нКл

3. 67 нКл вот правильный ответ

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для емкости сферического конденсатора:

C = 4πε₀R,

где C - емкость конденсатора, ε₀ - электрическая постоянная (≈ 8,85 × 10⁻¹² Ф/м), R - радиус шара.

Мы можем использовать эту формулу для определения емкости конденсатора, а затем использовать вторую формулу:

V = Q/C,

где V - потенциал, Q - заряд, C - емкость конденсатора.

Для начала подставим значения в первую формулу:

C = 4π × 8,85 × 10⁻¹² Ф/м × 0,2 м = 3,54 × 10⁻¹⁰ Ф.

Теперь мы можем использовать вторую формулу для определения заряда:

3 кВ = Q / (3,54 × 10⁻¹⁰ Ф).

Умножим оба выражения на 3,54 × 10⁻¹⁰ Ф:

3 кВ × 3,54 × 10⁻¹⁰ Ф = Q.

Рассчитаем это значение:

Q = 10⁶ В × 3,54 × 10⁻¹⁰ Ф = 3,54 × 10⁻⁴ Кл.

Теперь, чтобы представить ответ в нужных единицах измерения, переведем его в нанокулон (нКл), умножив на 10⁹:

3,54 × 10⁻⁴ Кл × 10⁹ нКл/Кл = 3,54 × 10⁵ нКл.

Таким образом, величина заряда, помещенного на шаре, равна 3,54 × 10⁵ нКл. Ответа 3. 67 нКл нет в предложенных вариантах, поэтому правильный ответ - 1. 600 нКл.