Под каким углом к вертикали двигалась положительно заряженная частица с зарядом 20 мкКл, перемещаясь под некоторым

Под каким углом к вертикали двигалась положительно заряженная частица с зарядом 20 мкКл, перемещаясь под некоторым углом относительно силовых линий однородного электростатического поля? Значение напряженности поля составляет 2 кВ/м на расстоянии 50 см, а работа поля равна 0,01.
Milochka

Milochka

Для решения этой задачи, нам необходимо применить понятие силы и работу электростатического поля на заряд.

Сила \(F\), действующая на заряд с зарядом \(q\), в электростатическом поле задается формулой:

\[F = q \cdot E\]

где \(E\) - напряженность электростатического поля.

Также известно, что работа \(W\) электростатического поля на заряд \(q\) равна произведению силы на перемещение заряда:

\[W = F \cdot d \cdot \cos(\theta)\]

где \(d\) - расстояние, на которое перемещается заряд, \(\theta\) - угол между направлением силовых линий поля и направлением перемещения заряда.

Теперь, зная значения работа поля и напряженность поля, мы можем определить силу, действующую на заряд:

\[W = q \cdot E \cdot d \cdot \cos(\theta)\]

\[0.01 = 20 \cdot 10^{-6} \cdot 2 \cdot 10^3 \cdot 0.5 \cdot \cos(\theta)\]

Выразим \(\cos(\theta)\):

\[\cos(\theta) = \frac{0.01}{20 \cdot 10^{-6} \cdot 2 \cdot 10^3 \cdot 0.5}\]

\[\cos(\theta) = \frac{0.01}{20} = 0.0005\]

Теперь найдем значение угла \(\theta\) следующим образом:

\[\theta = \arccos(0.0005)\]

\[\theta \approx 89.99^\circ\]

ответ: Положительно заряженная частица двигалась под углом около 89.99 градусов к вертикали относительно силовых линий однородного электростатического поля.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello