Question

[3] 5. Капля масла находится в однородном электрическом поле, на которую действует сила 2 мкН. Напряженность электрического поля равна 200 Н/Кл. а) Определите заряд капли масла. b) Вычислите количество избыточных электронов в капле масла. [4]

Answer 1

Ответ:

ОтветОтвет дан DedStar

Дано:

F = 2 мкН = 2·10⁻⁶ Н

E = 0,3 H/Кл

e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - заряд электрона

_____________

q - ?

n - ?

1)

Заряд капли найдем из уравнения:

E = F / q

q = F / E

q = 2·10⁻⁶ / 0,3 ≈ 6,67·10⁻⁶ Кл

2)

Количество избыточных электронов:

n = q / e = 6,67·10⁻⁶ / 1,6·10⁻¹⁹ ≈ 4,2·10¹³ электронов

Answer 2

Объяснение:

Дано:

F = 1·10⁻⁶ Н

E = 100 H/Кл

e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - заряд электрона

q - ?

n - ?

Заряд капли найдем из уравнения:

E = F / q

q = F / E

q = 1·10⁻⁶ / 100 = 1·10⁻⁸ Кл

2)

Количество избыточных электронов:

n = q / e = 1·10⁻⁸ / 1,6·10⁻¹⁹ ≈ 6,25·10¹⁰ электронов

Answer 3

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для силы, действующей на заряженную частицу в электрическом поле:

\[ F = qE, \]

где \( F \) - сила, \( q \) - заряд частицы, \( E \) - напряженность электрического поля.

a) Определим заряд капли масла. Из условия задачи известна сила \( F = 2 \ мкН = 2 \times 10^{-6} \ Н \) и напряженность электрического поля \( E = 200 \ Н/Кл \). Подставим эти значения в формулу:

\[ q = \frac{F}{E} = \frac{2 \times 10^{-6}}{200} = 1 \times 10^{-8} \ Кл. \]

Таким образом, заряд капли масла равен \( 1 \times 10^{-8} \ Кл \).

b) Теперь вычислим количество избыточных электронов в капле масла, зная, что элементарный заряд электрона \( e = 1.6 \times 10^{-19} \ Кл \). Количество зарядов \( N \) можно выразить через формулу:

\[ N = \frac{q}{e} = \frac{1 \times 10^{-8}}{1.6 \times 10^{-19}} \approx 6.25 \times 10^{10}. \]

Таким образом, количество избыточных электронов в капле масла составляет приблизительно \( 6.25 \times 10^{10} \) зарядов.