Question

Напруженість однорідного електричного поля 6,0 кН/Кл і напрямлена вертикально вгору. Визначити масу порошинки, яка перебуває в рівновазі у цьому полі, якщо заряд порошинки 1,6 *10 -11степені Кл

Answer 1

Ma=m*0=mg-E*q
m=E*q/g=
6,0*10^3*1,6 *10^( -11)/10 кг=
9,6E-09 кг = 9,6E-06 г= 9,6E-03 мг = 9,6 мкг

Answer 2

Це можна розглядати за допомогою формули для сили, що діє на заряд в електричному полі:

\[ F = qE \]

де: - \( F \) - сила, що діє на заряд - \( q \) - величина заряду - \( E \) - сила електричного поля

Ми можемо переписати це рівняння для знаходження заряду, якому діє сила:

\[ q = \frac{F}{E} \]

Відомо, що сила електричного поля \( E = 6,0 \, \text{кН/кл} \) та заряд \( q = 1,6 \times 10^{-11} \, \text{Кл} \). Треба знайти силу \( F \), що діє на цей заряд у цьому полі.

\[ F = qE \] \[ F = (1,6 \times 10^{-11} \, \text{Кл}) \times (6,0 \, \text{кН/кл}) \]

Перетворимо кілоньютони на ньютони: \( 6,0 \, \text{кН} = 6,0 \times 10^3 \, \text{Н} \).

\[ F = (1,6 \times 10^{-11} \, \text{Кл}) \times (6,0 \times 10^3 \, \text{Н/кл}) \] \[ F = 9,6 \times 10^{-8} \, \text{Н} \]

Отже, сила, що діє на заряд у цьому електричному полі, становить \( 9,6 \times 10^{-8} \, \text{Н} \).

За другим законом Ньютона, сила \( F \), яка діє на заряд \( q \), повинна бути рівною силі тяжіння \( mg \), де \( m \) - маса порошинки, а \( g \) - прискорення вільного падіння (приблизно \( 9,81 \, \text{м/c}^2 \)).

\[ F = mg \] \[ m = \frac{F}{g} \] \[ m = \frac{9,6 \times 10^{-8} \, \text{Н}}{9,81 \, \text{м/c}^2} \] \[ m \approx 9,79 \times 10^{-9} \, \text{кг} \]

Отже, маса порошинки, яка перебуває в рівновазі у цьому електричному полі, становить приблизно \( 9,79 \times 10^{-9} \, \text{кг} \).