В горизонтально расположенном плоском конденсаторе заряженная капля ртути находится в состоянии равновесия при напряженности электрического поля 600 кВ/м. Какова масса этой капли, если её заряд равен 4,8 . 10-17 Кл?

С ДАНО

Физика 9 класс Электрическое поле и силы, действующие на заряженные тела конденсатор заряд капли ртути напряженность электрического поля масса капли физика 9 класс закон электричества Новый

Для решения задачи нам необходимо воспользоваться формулой, которая связывает силу, действующую на заряд в электрическом поле, с его зарядом и напряженностью этого поля. Рассмотрим шаги решения:

1. Определим силу, действующую на каплю ртути:

Сила, действующая на заряд в электрическом поле, вычисляется по формуле:

F = q * E

где:

• F — сила (в Ньютонах),
• q — заряд (в Кулонах),
• E — напряженность электрического поля (в Вольтах на метр).

Подставим известные значения:

• q = 4,8 * 10^-17 Кл,
• E = 600 * 10^3 В/м (преобразуем кВ в В).

Теперь вычислим силу:

F = 4,8 * 10^-17 Кл * 600 * 10^3 В/м = 2,88 * 10^-11 Н.

2. Определим массу капли ртути:

Капля ртути находится в состоянии равновесия, что означает, что на неё действует сила тяжести, равная силе, действующей со стороны электрического поля. Сила тяжести вычисляется по формуле:

F = m * g

где:

• m — масса (в килограммах),
• g — ускорение свободного падения (примерно 9,81 м/с²).

Так как силы равны, мы можем приравнять их:

m * g = q * E

Теперь выразим массу:

m = (q * E) / g

Подставим известные значения:

m = (4,8 * 10^-17 Кл * 600 * 10^3 В/м) / 9,81 м/с².

3. Выполним вычисления:

m = (2,88 * 10^-11 Н) / 9,81 м/с² ≈ 2,93 * 10^-12 кг.

Ответ: Масса капли ртути составляет примерно 2,93 * 10^-12 кг.