3. Elektromagnetické pole

RU 3.1.2.-1. Uvažujte dvě stejné osamocené elektricky izolované koule A, B. Vzdálenost jejich středů označíme x. Předpokládejme, že tato vzdálenost je dostatečně velká ve srovnání s poloměrem koulí a lze tedy koule považovat za bodové náboje.

1. 
   Koule A má náboj +Q a koule B je elektricky neutrální. Jak velká elektrická síla působí mezi koulemi?
   
2. 
   Koule jsou na okamžik spojeny velmi tenkým vodivým drátem. Pak je drát odstraněn. Jak velká je elektrostatická síla působící mezi koulemi, je-li drát
   

3. 
   Předpokládejme, že koule A je na okamžik uzemněna a pak je uzemnění přerušeno. Jaká bude nyní elektrostatická síla působící mezi koulemi ?
   

a) Pro elektrickou sílu platí Coulombův zákon. Náboj koule B je roven nule a proto elektrická síla mezi koulemi je rovna nule.

b) Vodivé spojení obou koulí umožní přesun elektronů tak, že po odstranění drátu budou náboje obou koulí stejné Q_A = Q_B = Q/2 a pro velikost elektrostatické síly bude platit

c) Uzemnění bude mít za následek přechod elektronů ze země na kouli A tak, že zneutralizují náboj koule A. Je-li nyní náboj koule A nulový, je elektrická síla mezi koulemi rovněž nulová.