Question

Між двома горизонтальними пластинами перебуває в рівновазі порошинка масою 10 -12 кг із зарядом -5∙10 -16 Кл. Визначте різницю потенціалів між пластинами, якщо відстань між ними 1 см

Answer 1

Для визначення різниці потенціалів між пластинами, можна скористатися формулою:

V = Ed,

де V - різниця потенціалів,

E - електричне поле,

d - відстань між пластинами.

Оскільки електричне поле можна визначити як E = F/q, де F - сила, q - заряд, перенесений на порошинку, можна отримати нову формулу:

V = (F/q)d.

Так як сила F = qE, де E - електричне поле, отримаємо:

V = (qE/q)d,

V = Ed.

Оскільки ми знаємо, що q = -5∙10⁻¹⁶ Кл та d = 1 см = 0,01 м, можна обчислити різницю потенціалів V:

V = (-5∙10⁻¹⁶ Кл)(E)(0,01 м).

Для розрахунку потрібно знати значення електричного поля E.

Answer 2

Для визначення різниці потенціалів між пластинами використовується формула:

ΔV = (q / C) * d,

де ΔV - різниця потенціалів між пластинами, q - заряд порошинки, C - ємність конденсатора (між пластинами), d - відстань між пластинами.

Заряд порошинки q = -5∙10^-16 Кл, відстань між пластинами d = 1 см = 0.01 м.

Тепер потрібно знайти ємність конденсатора C. Ємність конденсатора можна виразити через електричну постійну ε₀, площу пластин A та відстань між пластинами d:

C = (ε₀ * A) / d,

де ε₀ ≈ 8.85∙10^-12 Ф/м - електрична постійна.

Площу пластин A нам не вказано, тому не можемо точно визначити ємність конденсатора. Однак, якщо ми припустимо, що площа пластин дорівнює 1 м², то можемо використати це значення для орієнтовного розрахунку.

Підставивши відомі значення в формулу, отримаємо:

C = (8.85∙10^-12 Ф/м * 1 м²) / 0.01 м = 8.85∙10^-10 Ф.

Тепер можемо обчислити різницю потенціалів:

ΔV = (-5∙10^-16 Кл / 8.85∙10^-10 Ф) * 0.01 м = -5.65∙10^-7 В.

Отже, різниця потенціалів між пластинами становить -5.65∙10^-7 В.