Ккакому потенциала зарядится проводник емкостью 1 мкф, если ему предоставить заряда 2 · 10-10 кл? 12.11. каким должен быть радиус шара, чтобы ее емкость в вакууме ра- внялась 1 ф?
В твердом кристаллическом теле частицы (атомы и молекулы) занимают такое положение, при котором их потенциальная энергия минимальна. Если нагревать твердое кристаллическое тело (например, металл) , то при определенной температуре, называемой температурой плавления, скорости частиц становятся так велики, что кристаллическая решетка разрушается - частицы покидают свои места, тело плавится, т. е. переходит в жидкое состояние. Подводимая при этом к телу теплота целиком идет на увеличение потенциальной энергии частиц. Средние скорости частиц все время, пока продолжается плавление, остаются неизменными, а поэтому остаются постоянными их кинетическая энергия и температура тела .
Проводники — материалы, у которых зона проводимости и валентная зона перекрываются (нет энергетического зазора), образуя одну зону, называемую зоной проводимости (таким образом, электрон может свободно перемещаться между ними, получив любую допустимо малую энергию);диэлектрики — материалы, у которых зоны не перекрываются и расстояние между ними составляет более 3 эВ (для того, чтобы перевести электрон из валентной зоны в зону проводимости требуется значительная энергия, поэтому диэлектрики ток практически не проводят);полупроводники — материалы, у которых зоны не перекрываются и расстояние между ними (ширина запрещенной зоны) лежит в интервале 0,1–3 эВ (для того, чтобы перевести электрон из валентной зоны в зону проводимости требуется энергия меньшая, чем для диэлектрика, поэтому чистые полупроводники слабо пропускают ток).
По определению ёмкости уединённого проводника:
C = Q/φ∞ , где φ∞ – потенциал тела относительно бесконечности;
φ = Q/C ≈ [ 2 / 10 000 000 000 ] / [ 1 / 1 000 000 ] ≈ 0.2 мВ ≈ 200 мкВ ;
12.11.
По определению ёмкости уединённого проводника:
C = Q/φ ;
Потенциал зарядженного шара относительно бесконечности:
φ = kQ/R ;
R = kQ/φ = kC ;
R = kC ≈ 9 * 1 000 000 000 * 1 ≈ 9 млн. км ≈ 30 св.сек ≈ 0.5 св.мин ≈ 0.06 ае .