Определите абсолютное значение интенсивности однородного электростатического поля, где направление линий интенсивности

Определите абсолютное значение интенсивности однородного электростатического поля, где направление линий интенсивности - вертикальное, если шарик массой 10 мг и зарядом 0,39 нКл находится в этом поле в равновесии. (с неким обоснованием)
Lastochka

Lastochka

Конечно, давайте решим данную задачу пошагово.

Шарик находится в равновесии в однородном электростатическом поле, значит, на него действуют силы, которые компенсируют друг друга.

Для начала, нам необходимо знать формулу для силы, действующей на заряд в электростатическом поле. Эта формула выглядит так:

\[F = q \cdot E\]

где F - сила, q - заряд, E - интенсивность электростатического поля.

Мы можем выразить интенсивность электростатического поля, разделив обе части уравнения на заряд q:

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

Теперь нам нужно определить силу, действующую на шарик. Для этого воспользуемся формулой, описывающей силу тяжести:

\[F_g = m \cdot g\]

где F_g - сила тяжести, m - масса шарика, g - ускорение свободного падения, примерно равное 9,8 \(\frac{м}{с^2}\).

Подставим значения m = 10 мг (в кг это будет 0,01 кг) и g = 9,8 \(\frac{м}{с^2}\) в уравнение:

\[F_g = 0,01 \cdot 9,8 = 0,098 Н\]

Теперь мы знаем силу тяжести \(F_g\). Чтобы найти интенсивность электростатического поля E, нужно поделить эту силу на заряд q.

В задаче дано, что заряд шарика составляет 0,39 нКл. Переведем это значение в кулоны, учитывая, что 1 нКл = \(1 \cdot 10^{-9}\) Кл:

\[q = 0,39 \cdot 10^{-9} Кл\]

Теперь подставляем значения F_g и q в формулу:

\[E = \frac{0,098}{0,39 \cdot 10^{-9}} \approx 2,51 \cdot 10^7 \frac{Н}{Кл}\]

Таким образом, абсолютное значение интенсивности электростатического поля равно примерно \(2,51 \cdot 10^7 \frac{Н}{Кл}\).

Надеюсь, это решение ясно и понятно. Если у вас возникнут ещё вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать их!
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello