3. Определите модуль разности потенциалов между точками A и B — концами диэлектрического стержня сразу после размещения зарядов на шариках. Ответ выразите в киловольтах, округлите до десятых.

Точки A и B находятся на поверхностях шариков со стороны стержня. Расстояние от каждой точки до центра своего шарика равно \(r=0.012\) м, а до центра другого шарика — \(L+r=0.25+0.012=0.262\) м.

Потенциал в точке A создаётся обоими шариками:

\(\varphi_A=k\left(\dfrac{q_1}{r}+\dfrac{q_2}{L+r}\right)\).

Аналогично, в точке B:

\(\varphi_B=k\left(\dfrac{q_1}{L+r}+\dfrac{q_2}{r}\right)\).

Тогда модуль разности потенциалов:

\( |\varphi_A-\varphi_B|=k|q_1-q_2|\left(\dfrac{1}{r}-\dfrac{1}{L+r}\right)\).

Подставим значения зарядов в кулонах и расстояния в метрах:

\( |\varphi_A-\varphi_B|=9\cdot10^9\cdot6\cdot10^{-9}\left(\dfrac{1}{0.012}-\dfrac{1}{0.262}\right)\approx4293.9\) В \(=4.2939\) кВ.

Ответ: 4,3 кВ.