در این مسئله، دو کره رسانا با بارهای مختلف به یکدیگر متصل شدهاند.
الف) وقتی دو رسانای باردار به هم متصل میشوند، بار خالص بین آنها بهطور مساوی تقسیم میشود. بار نهایی هر کره بهصورت زیر محاسبه میشود:
\[ q_{\text{total}} = q_A + q_B = 10 \, μC - 4 \, μC = 6 \, μC \]
بار نهایی هر کره:
\[ q_{\text{new}} = \frac{q_{\text{total}}}{2} = \frac{6 \, μC}{2} = 3 \, μC \]
ب) جهت جریان از کرهای است که پتانسیل بیشتری دارد به کرهای با پتانسیل کمتر. بنابراین، جریان از کره \( A \) به \( B \) میرود، زیرا \( A \) باری مثبتتر از \( B \) دارد.
پ) تعداد الکترونهای منتقلشده را میتوان بهصورت زیر حساب کرد:
تغییر بار در هر رسانا:
\[ \Delta q_A = q_{\text{new}} - q_A = 3 \, μC - 10 \, μC = -7 \, μC \]
مقدار بار الکترون ( \( e = 1.6 \times 10^{-19} \, C \) ) است، بنابراین:
\[ n = \frac{|\Delta q_A|}{e} = \frac{7 \times 10^{-6} \, C}{1.6 \times 10^{-19} \, C} \approx 4.375 \times 10^{13} \]
پس تقریباً \( 4.375 \times 10^{13} \) الکترون بین دو کره منتقل میشود.