Подсказки

Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.

Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.

-
H1 Направление

Нарисуй систему и обрати внимание, что внешняя оболочка заземлена и окружающая вторую сферу среда очень тонка по сравнению с её радиусом. Подумай, как на это влияет распределение заряда на оболочке вокруг второй сферы.

H2 Ключевой шаг

Воспользуйся условием выравнивания потенциалов в установившемся состоянии и суперпозицией потенциалов. Учти, что на внутренней поверхности концентрической оболочки индуцируется заряд, равный по модулю и противоположный заряду второй сферы, а потенциал каждой сферы можно выразить через её собственного заряда и геометрию (формы для потенциала шара и разности потенциалов близких оболочек).

H3 Почти решение
  1. Предположи, что на первой сфере заряд , на второй — , а на заземлённой оболочке индуцирован заряд .
  2. Запиши закон сохранения заряда: .
  3. Запиши выражения для потенциалов: потенциал первой сферы через и , потенциал второй сферы как суперпозицию от её заряда и индуцированного заряда оболочки (учти расстояние и сделай приближение ).
  4. Равняй полученные потенциалы и из полученной системы выразите и из полученной системы.

Оригинал в архиве олимпиады