Какова напряженность электрического поля в однородном жидком диэлектрике с плотностью 900 кг/м3, если в нем находится положительно заряженный шарик массой 0,18 г и плотностью 1800 кг/м3, при этом заряд шарика равен 20 нКл?

Физика 11 класс Электрические поля и диэлектрики напряженность электрического поля однородный диэлектрик заряд шарика плотность диэлектрика масса шарика физика электрические поля Новый

Для решения задачи нам нужно найти напряженность электрического поля в однородном жидком диэлектрике, в котором находится положительно заряженный шарик. Давайте разберем шаги, которые нам нужно выполнить:

1. Определим силы, действующие на шарик.
   • На шарик действует сила тяжести (Fg).
   • На шарик также действует электрическая сила (Fe), которая определяется по закону Кулона.
2. Рассчитаем силу тяжести.
   • Сила тяжести вычисляется по формуле: Fg = m * g, где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения (примерно 9.81 м/с²).
   • Массу шарика нужно перевести в килограммы: 0.18 г = 0.00018 кг.
   • Теперь подставим значения: Fg = 0.00018 кг * 9.81 м/с² = 0.00176418 Н.
3. Рассчитаем электрическую силу.
   • Электрическая сила, действующая на шарик, определяется по формуле: Fe = q * E, где q - заряд шарика, E - напряженность электрического поля.
   • Заряд шарика равен 20 нКл = 20 * 10^(-9) Кл.
4. Установим равновесие сил.
   • В состоянии равновесия электрическая сила равна силе тяжести: Fe = Fg.
   • Подставляем выражения: q * E = m * g.
5. Решим уравнение для напряженности электрического поля.
   • Теперь выразим E: E = Fg / q.
   • Подставим значения: E = 0.00176418 Н / (20 * 10^(-9) Кл).
   • Выполним деление: E = 0.00176418 / 20 * 10^(-9) = 88209 Н/Кл.

Ответ: Напряженность электрического поля в однородном жидком диэлектрике составляет примерно 88209 Н/Кл.