Question

Бiля зарядженої нескiнченної площини знаходиться порошинка масою m = 1,8 мг, яка має зарад q = 9 нКл. З яким прискоренням рухатиметься порошинка, якщо поверхнева щiльнiсть заряду на площинi = 8.85 мКл/м^2.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Около заряженной бесконечной плоскости находится пылинка массой m=1,8 мг, которая имеет заряд q=9 нКл. С каким ускорением будет двигаться пылинка, если поверхностная плотность заряда на плоскости σ=8,85 мКл/м².

1)

Сила тяжести:

F₁ = m·g

2)

Сила со стороны заряженной пластины:

F₂ = q·E = q·σ / (2·ε₀)

3)

Ускорение:

a = Δ F / m

a = q·σ / (2·ε₀·m) - g  = 9·10⁻⁹·8,85·10⁻⁶ / (2·8,85·10⁻¹²·1,8·10⁻⁶) - 10 ≈

≈ 2 500 м/с²

Answer 2

Щоб визначити прискорення порошинки, необхідно розглянути два основних фактори: електростатичне притягання від зарядженої нескінченної площини та силу, яка протидіє цьому притяганню, тобто силу інерції.

1. Електростатичне притягання: Це притягання, яке виникає між зарядженими тілами. Він визначається формулою:

`F = k * (q1 * q2) / r^2`

де: - `F` - сила притягання між двома зарядами, - `k` - електростатична константа, - `q1` та `q2` - величини зарядів, які притягуються, - `r` - відстань між зарядами.

В даному випадку, `q1` - це заряд порошинки, `q2` - це заряд площини, `r` - це відстань між порошинкою і площиною, а `k` - це електростатична константа.

2. Сила інерції: Це сила, яка протидіє притяганню. Вона визначається формулою:

`F = m * a`

де: - `F` - сила інерції, - `m` - маса тіла, - `a` - прискорення тіла.

В даному випадку, `m` - це маса порошинки, а `a` - це прискорення, яке ми шукаємо.

Тепер, ми можемо порівняти ці два види сил, щоб знайти прискорення. Якщо `F_attraction` - це сила притягання, то `F_inertia` - це сила інерції. Тоді, якщо `F_attraction > F_inertia`, то порошинка рухатиметься в напрямку площини, а якщо `F_attraction < F_inertia`, то порошинка рухатиметься проти площини.

Враховуючи, що поверхнева щільність за