Какое напряжение существует между горизонтальными пластинами, расположенными на расстоянии 8 мм друг от друга, когда заряженная капля нефти радиусом 2 мкм несет заряд в 3 электрона? Обратите внимание, что плотность нефти составляет 800 кг/м^3, а объем шара вычисляется по формуле Vшара= 4пr^3/3.
Юпитер
Для решения данной задачи, мы можем использовать формулу для электрического поля между пластинами конденсатора:
где - электрическое поле, - напряжение между пластинами, а - расстояние между пластинами.
Также, нам понадобится формула для объема шара:
где - объем шара, а - радиус шара.
Для начала, найдем объем шара. Подставляя значения в формулу, получаем:
Далее, нам понадобится найти массу заряженной капли нефти. Для этого, мы можем использовать следующую формулу:
где - масса капли нефти, а - плотность нефти.
Подставляя значения в формулу, получаем:
Теперь, чтобы найти заряд капли нефти, мы можем использовать следующую формулу:
где - заряд капли нефти, - количество электронов, несенных каплей нефти, а - заряд элементарного электрона (приближенно равен ).
Подставляя значения, получаем:
Наконец, мы можем найти напряжение между пластинами, используя формулу:
Подставляя значения, получаем:
где - площадь пластин конденсатора, а - электрическая постоянная (приближенно равна ).
Для нахождения площади пластины, мы можем использовать формулу:
Подставляя значения, получаем:
Теперь мы можем вычислить напряжение:
Таким образом, напряжение между горизонтальными пластинами конденсатора составляет 6.82 В.
где
Также, нам понадобится формула для объема шара:
где
Для начала, найдем объем шара. Подставляя значения в формулу, получаем:
Далее, нам понадобится найти массу заряженной капли нефти. Для этого, мы можем использовать следующую формулу:
где
Подставляя значения в формулу, получаем:
Теперь, чтобы найти заряд капли нефти, мы можем использовать следующую формулу:
где
Подставляя значения, получаем:
Наконец, мы можем найти напряжение между пластинами, используя формулу:
Подставляя значения, получаем:
где
Для нахождения площади пластины, мы можем использовать формулу:
Подставляя значения, получаем:
Теперь мы можем вычислить напряжение:
Таким образом, напряжение между горизонтальными пластинами конденсатора составляет 6.82 В.
Знаешь ответ?