Пылинка массой 10-9 г висит между пластинами плоского воздушного конденсатора, к которому приложено напряжение 4000 В. Расстояние между пластинами 5 см. Какой заряд имеет пылинка?
Физика 10 класс Электрические заряды и силы пылинка заряд физика конденсатор напряжение 4000 В масса 10-9 г расстояние 5 см Новый
Привет! Давай разберемся с этой задачкой.
Мы знаем, что пылинка висит между пластинами конденсатора, значит, на нее действует сила тяжести и электрическая сила. Чтобы найти заряд пылинки, нам нужно использовать формулу для силы, действующей на заряд в электрическом поле:
Теперь давай найдем напряженность электрического поля (E) между пластинами:
E = U / d,
где U - напряжение (4000 В), а d - расстояние между пластинами (0.05 м).
Подставляем значения:
E = 4000 В / 0.05 м = 80000 В/м.
Теперь найдем силу тяжести:
Сначала переведем массу пылинки в килограммы:
10^-9 г = 10^-12 кг.
Теперь сила тяжести:
F = m * g = 10^-12 кг * 9.81 м/с² ≈ 9.81 * 10^-12 Н.
Теперь у нас есть две силы, и они равны, так как пылинка висит:
Q * E = F.
Подставляем значения:
Q * 80000 В/м = 9.81 * 10^-12 Н.
Теперь найдем заряд Q:
Q = (9.81 * 10^-12 Н) / (80000 В/м) ≈ 1.226 * 10^-16 Кл.
Так что заряд пылинки примерно равен 1.226 * 10^-16 Кл. Если будут вопросы, пиши!