Який заряд має порошина, якщо сила тяжіння, що діє на неї, дорівнює силі, що діє з боку електричного поля

Задача відноситься до поля електричного заряду. Для розв"язання потрібно використовувати відповідний закон взаємодії зарядів - закон Кулона.

Запишемо дані, які маємо:
Сила тяжіння (Fтяж) дорівнює силі електричного поля (Fел) у вертикальному однорідному полі з напруженістю 5*H/кл.

Перш ніж розв"язувати задачу, звернімо увагу на одиниці вимірювання сили електричного поля - 1 Н/Кл. Дані виражені у відношенні до цих одиниць, тому щоб не приводити до плутанини, позначимо напруженість полів у відповідних одиницях.

Отже, ми маємо, що
Fтяж = Fел = 5 * H/Кл.

Закон Кулона визначає величину сили взаємодії двох точкових зарядів. Формула закону Кулона має вигляд:
F = k * (|q1| * |q2|) / r^2,

де F - сила взаємодії між зарядами,
k - електростатична константа, k ≈ 9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2,
q1 та q2 - величини зарядів, які взаємодіють,
r - відстань між зарядами.

В нашому випадку є заряд порошини, який ми шукаємо, і заряд, що створює електричне поле, який викликає силу тяжіння.

Fтяж і Fел однакові за величиною, тому можемо записати:
Fтяж = Fел = k * (|q1| * |q2|) / r^2.

Зазначимо, що масу порошини (m) можемо виразити як добуток маси (m) на прирост висоти (h) і прискорення вільного падіння (g),
Fтяж = m * g,

а силу електричного поля можемо виразити як добуток заряду (q1) на напруженість електричного поля (E),
Fел = q1 * E.

Таким чином, маємо:
m * g = q1 * E.

Оскільки ми шукаємо заряд порошини, позначимо його за q1 і розв"яжемо рівняння відносно заряду:
q1 = (m * g) / E.

Звернімо увагу на те, що в нашому випадку маємо вертикальне однорідне поле з напруженістю 5*H/кл, тому підставимо дані у вигляді числових значень:
E = 5 * H/кл.

Також візьмемо значення прискорення вільного падіння на Землі g ≈ 9.8 м/с^2.

Підставимо отримані значення у рівняння:
q1 = (m * g) / E,
q1 = (m * 9.8) / (5 * H/кл).

Отже, заряд порошини буде дорівнювати (m * 9.8) / (5 * H/кл).

Будь ласка, надайте значення маси порошини (в кілограмах), і я знайду для вас значення заряду порошини.