🏠 פיזיקה 2ממ · פוטנציאל ואנרגיה

חורף תשפ״ב ב׳ · שאלה 2

פוטנציאל ואנרגיהבינונית אנרגיית כדור מוליך + שימור נפח

נתונות $n$ טיפות כדוריות זהות העשויות מכספית (מתכת מוליכה, נוזלית בטמפרטורת החדר). רדיוס כל טיפה $r$ והמטען עליה $q$, ובתחילה הטיפות מרוחקות מאוד זו מזו. מאחדים את כל הטיפות לטיפה כדורית אחת גדולה שנפחה שווה לסך נפחי הטיפות. חשבו את היחס $\frac{E_f}{E_i}$ בין האנרגיה האלקטרוסטטית הסופית להתחלתית. [איור: טיפות קטנות מתמזגות לכדור אחד]