yourdomain.com

Прошу помощи (совета, консультации...) у знатоков физики.
Есть такая простенькая задачка по электростаике (решать не надо - слишком просто):
"Точечный заряд q находится на расстоянии d от поверхности заземленного сферического проводника радиуса r. Определить заряд q', индуцированный на этой поверхности".
Таких задач "море". Решаются они просто, подставляй в формулы и пиши ответ.
А вопрос в следующем:
Сфера заземлена, значит с нее будет стакать заряд, ведь для этого и служит заземление. Вспомним антистатические браслеты. А если заряд стекает, значит, на сфере ничего не инуцируется -> задача - бессмыслена. А если индуцируется и заряд стекает, значит, по проводу заземления течет постоянный ток -> опять фигня получается, какой-то вечный двигатель. А если индуцируется и не стекает заряд - зачет тогда заземление.
Где я ошибаюсь в своих выкладках?
Спасибо.

Разница вот в чем. Если сфера изолирована, то она останется электрически нейтральной. Произойдет перераспределение заряда по ее поверхности. Никакой заряд не будет индуцирован.
А если сфера заземлена (соединена с ннеисчерпаемым резервуаром свободных зарядов), то эти заряды прибегут на сферу (или убегут с нее) и индуцируют ее заряд, сосредоточившись на ее поверхности.

Не согласен, в облаках происходит перераспределение зарядов (внизу облака плюс, вверху облака минус), хотя облако одно и то же. Если Вы разделите изолированную сферу, то она половинка будут заряжена положительно, другая отрицательно. На этом принципе устроен (и работает) электрофор.Так что и на изолированной сфере заряд индуцируется. (Во всяком случае так нас учит физика)
Получается, что на заземленной сфере будет заряд. А как же рабочие на сборке на электронных заводах. Если они не наденут антистатический браслет (это заземление человека), они сожгут полупроводкии и получат штраф и выговор. А заземляются работники, чтобы с них стекал заряд.

Физика нас учит, что есть закон сохранения заряда. Если суммарный заряд ноль, то как его ни дели, как ни перемещай все равно останется ноль. И облако, и разделенная пополам сфера в целом электрически нейтральны.

Михаил12345 писал(а):Source of the post А заземляются работники, чтобы с них стекал заряд.

А откуда на них этот заряд взялся? И какого он знака? И до каких напряжений работники заряжаются?

Наденьте валенки, походите по линолиуму и возьмитесь за металлическую дверь, Вы узнаете до какого напряжения можно зарядиться. Иногда бывает ооооооооочень больно.

Михаил12345 писал(а):Source of the post Наденьте валенки, походите по линолиуму и возьмитесь за металлическую дверь, Вы узнаете до какого напряжения можно зарядиться. Иногда бывает ооооооооочень больно.

Правильно. А еще интересны в этом отношении баскетбольные тренировки. Иногда так из батареи отопления щелкнет... Впочем, это не имеет отношения к вопросу. К вопросу имеет отношение то, что вы зарядились зарядом одного знака, а линолеум точно таким же зарядом, но другого знака. А сумма осталась равной нулю.

Михаил12345 писал(а):Source of the post Где я ошибаюсь в своих выкладках?

Здесь:

Михаил12345 писал(а):Source of the post Сфера заземлена, значит с нее будет стакать заряд

А для чего тогда нам нужно заземление? Возьмите аккумуляторную батарею (это заряженная сфера). Возьмите провод, соедините с плюсовой клеммой землю (чем не заземление). Потом можете идти в магазин за новым аккумулятором. Заряда на АБ не будет. Я назвал это "стеканием" заряда. Может быть не слишком хорошая терминология.

Михаил12345 писал(а):Source of the post Заряда на АБ не будет

Куда он денется? Заряд аккумуляторной батареи хранится в "законсервированном" виде - в химических соединениях, которые при определенных условиях электрохимическими реакциями подзаряжают электроды.