Когда два электрометра соединяются проводником, они становятся частью одной электрической системы, и заряд начинает перераспределяться между ними до достижения равновесия. В данном случае, электрометры А и В имеют начальные заряды ( q_a = +20 ) Кл и ( q_b = +60 ) Кл соответственно.
Согласно закону сохранения заряда, общий заряд системы до и после соединения должен оставаться неизменным. Следовательно, общий заряд ( Q ) равен сумме начальных зарядов обоих электрометров:
[ Q = q_a + q_b = 20 \, \text{Кл} + 60 \, \text{Кл} = 80 \, \text{Кл}. ]
После соединения заряд перераспределяется таким образом, что каждый электрометр получает одинаковый заряд, так как они одинаковые (имеют одинаковую емкость, если считать их одинаковыми во всех аспектах). Пусть конечный заряд на каждом электрометре будет равен ( q ). Тогда:
[ 2q = Q, ]
где ( 2q ) — это сумма зарядов на обоих электрометрах после перераспределения.
Подставляя значение общего заряда ( Q ):
[ 2q = 80 \, \text{Кл}, ]
откуда
[ q = \frac{80 \, \text{Кл}}{2} = 40 \, \text{Кл}. ]
Таким образом, после соединения проводником каждый из электрометров будет иметь заряд ( q = 40 ) Кл. Это означает, что заряды действительно станут равны, так как заряд перераспределяется до тех пор, пока потенциалы обоих электрометров не сравняются, что в случае одинаковых электрометров означает равенство зарядов.