Question

в однородном электрическом поле с напряженностью 1,5кВ/м капелька физраствора с зарядом 2 мКл находится в равновесии . Найдите массу капельки

Answer 1

Дано:
E = 1,5 кВ/м = 1500 В/м;
q = 2 мКл = 2 × 10⁻³ Кл;
g = const = 10 м/с².
m — ?

Решение:
По второму закону Ньютона:
Fтяжести = Fэлектр.поля;
mg = qE.
$m = \frac{qE}{g}$.

Численно:
$m = \frac{2*10^{-3}*1500}{10} = 0,3$ (кг);
m = 0,3 кг.

Ответ: 0,3 кг.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать баланс сил на капельке. В данном случае на капельку действуют следующие силы:

1. Сила электрического поля (Fэл) на заряженную капельку: Fэл = q * E, где q - заряд капельки, E - напряженность электрического поля.
2. Сила тяжести (Fт) на капельку: Fт = m * g, где m - масса капельки, g - ускорение свободного падения.

В равновесии эти силы будут равны: Fэл = Fт.

Так как Fэл = q * E и Fт = m * g, то можно записать уравнение:

q * E = m * g

Мы знаем, что q = 2 мкКл = 2 * 10^-6 Кл, E = 1,5 кВ/м = 1,5 * 10^3 В/м, а ускорение свободного падения g примерно равно 9,81 м/с².

Подставляя значения в уравнение:

(2 * 10^-6 Кл) * (1,5 * 10^3 В/м) = m * 9,81 м/с²

Решая уравнение относительно m (массы капельки):

m = (2 * 10^-6 Кл * 1,5 * 10^3 В/м) / 9,81 м/с² ≈ 3,06 * 10^-10 кг

Итак, масса капельки составляет примерно 3,06 * 10^-10 кг.