Question

Сколько электронов несёт на себе заряженная капелька массой 10^-9 мг, если она уравновешена между горизонтальными пластинами плоского воздушного конденсатора, расположенными на расстоянии 2 см друг от друга? Разность потенциалов 610 В.

Answer 1

Ответ:

Объяснение: в прикреплённом файле

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать соотношение между зарядом капельки и разностью потенциалов в конденсаторе. Зная, что разность потенциалов между пластинами конденсатора равна 610 В, мы можем использовать это значение, чтобы найти заряд капельки.

Величина электрического поля $E$ между пластинами конденсатора связана с разностью потенциалов $V$ и расстоянием между пластинами $d$ следующим образом:

$E = \frac{V}{d}$

Затем мы можем использовать известные формулы для силы, действующей на заряженную частицу в электрическом поле, чтобы найти заряд капельки. Формула для силы $F$ на заряженную частицу массой $m$, находящуюся в электрическом поле с интенсивностью $E$, выглядит так:

$F = qE$

где $q$ - заряд частицы.

Уравновешивая силу тяжести и силу кулоновского отталкивания, можно найти заряд капельки. Сила тяжести равна:

$F_{gravity} = mg$

где $m$ - масса капельки, $g$ - ускорение свободного падения.

Из этих данных можно найти заряд капельки. Однако для начала необходимо конвертировать массу капельки в кг и расстояние между пластинами в метры, чтобы обеспечить согласованность единиц.

Масса капельки: $m = 10^{-9} \, \text{мг} = 10^{-12} \, \text{кг}$

Расстояние между пластинами: $d = 2 \, \text{см} = 2 \times 10^{-2} \, \text{м}$

Ускорение свободного падения $g$ примерно равно $9.8 \, \text{м/с}^2$.

Используя известные значения, мы можем вычислить заряд капельки.