Какое ускорение набирает вверх пылинка массой 10−7 г, заряженная 1,77 пкл, в плоском конденсаторе с зарядовой

Какое ускорение набирает вверх пылинка массой 10−7 г, заряженная 1,77 пкл, в плоском конденсаторе с зарядовой плотностью 6 нкл/м2 на обкладках?
Solnechnyy_Pirog_2856

Solnechnyy_Pirog_2856

Для решения данной задачи, нам понадобится применить второй закон Ньютона, а именно формулу для силы \( F \), действующей на заряженную частицу.

Первым шагом определим силу, действующую на пылинку. Эта сила будет равна произведению величины заряда пылинки на величину электрического поля в плоском конденсаторе. Формула для силы на заряженную частицу выражается следующим образом:

\[ F = q \cdot E \]

где \( F \) - сила, действующая на заряженную частицу, \( q \) - заряд частицы, \( E \) - электрическое поле.

Вторым шагом, найдем зарядовую плотность на обкладках плоского конденсатора. Зарядовая плотность — это отношение заряда, содержащегося в плоском элементе поверхности к площади этого элемента. Формула для зарядовой плотности:

\[ \sigma = \frac{Q}{S} \]

где \( \sigma \) - зарядовая плотность, \( Q \) - заряд, \( S \) - площадь.

Теперь, зная зарядовую плотность, мы можем выразить величину электрического поля \( E \) в плоском конденсаторе. Формула для расчета электрического поля:

\[ E = \frac{\sigma}{\varepsilon_0} \]

где \( \varepsilon_0 \) - абсолютная диэлектрическая проницаемость в вакууме.

Теперь мы можем связать эти три формулы, чтобы получить ответ на вопрос о ускорении пылинки. Ускорение \( a \) можно найти, поделив полученную силу \( F \) на массу \( m \) пылинки:

\[ a = \frac{F}{m} \]

Таким образом, для нахождения ускорения пылинки, нам необходимо выполнить следующие шаги:

1. Найти заряд, действующий на пылинку, используя формулу \( F = q \cdot E \).
2. Найти зарядовую плотность на обкладках конденсатора, используя формулу \( \sigma = \frac{Q}{S} \), где величина заряда \( Q \) будет равна заряду на пылинке.
3. Найти электрическое поле \( E \) в конденсаторе, используя формулу \( E = \frac{\sigma}{\varepsilon_0} \).
4. Найти силу \( F \), действующую на пылинку, умножая заряд пылинки на электрическое поле \( E \).
5. Найти ускорение \( a \) пылинки, разделив полученную силу \( F \) на массу \( m \) пылинки.

Убедитесь, что у вас есть значения всех необходимых величин или добавьте их в вопрос. Также, не забывайте указывать единицы измерения при выводе ответа.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello