Ёмкость сферического конденсатора рассчитывается по формуле Cс = 4·[$960$]·[$949$]
0·[$949$] / (1/R1 - 1/R2) (см "
Электрический конденсатор"
Ссылка1 ). Здесь R1 и R2 - радиусы внутренней и внешней сфер соответственно.
В Вашей задаче двух-слойный сферический конденсатор состоит из 2х сферических конденсаторов : внутренний конденсатор C1 имеет радиусы R1 и R2 , внешний C2 - радиусы R2 и R3. Эти конденсаторы соединены последовательно. Поэтому, ёмкость сдвоенного конденсатора C3 рассчитываем по формуле
C3 = 1 / (1/C1 + 1/C2) = 39 пФ .
Технический рисунок и расчёт в Маткаде прилагаю ниже.
В Ответе, приложенном к Условию задачи, указана нереально-малая ёмкость Cотв = 0,13 пФ !
Если заменить сферический конденсатор (имеющий 2 эл-вывода) на уединённую сферу с одним выводом и ёмкостью относительно бесконечности, то даже простая уединённая сфера (её ёмкость всегда меньше ёмкости конденсатора с теми же габаритами) имеет ёмкость Cус = 7,8 пФ >> Cотв
Какой же размер должна иметь сфера с ёмкостью Cотв ? Маткад выдал радиус Ro = 1,2 мм - размер спичечной головки!
См также учебно-методические статьи : "
Электроёмкость. Конденсаторы"
Ссылка2 ,
"
Ёмкость сферического конденсатора"
Ссылка3"
Электроёмкость сферического конденсатора"
Ссылка4Я не буду оформлять моё решение в форме Ответа (чтоб меня не обвиняли в халтуре как в
rfpro.ru/question/197893 ). Однако, времени на это трудное для меня решение затрачено много (много-кратные пере-проверки изза расхождения с Вашим Ответом и выяснение их причин…). Мой сегодня-лимит времени исчерпан. Поэтому, если Вам ещё нужны решения Ваших задач
rfpro.ru/question/198026 (Луч-отклонени в ЭлЛучеТрубке) и
rfpro.ru/question/198025 (Шкала Вольтметра), то завтра просите модераторов продлить их.