Какая минимальная сила требуется для удерживания заряда, равного 200 мкКл, на отрицательной пластине неподвижным, если

Суть вопроса: Электростатика

Описание: Для решения данной задачи мы можем воспользоваться формулой для расчета силы в электростатическом поле. Сила, действующая на заряд, который мы хотим удержать неподвижным, может быть найдена с использованием следующей формулы:

\[F = \frac{{q \cdot U}}{{d}}\]

где \(F\) представляет силу, \(q\) - заряд, \(U\) - напряжение и \(d\) - расстояние между пластинами.

В нашем случае, заряд \(q\) равен 200 мкКл, напряжение \(U\) равно 50 В, и расстояние \(d\) составляет 2,5 мм или 0,0025 м.

Подстановка значений:

\[F = \frac{{200 \times 10^{-6} \cdot 50}}{{0.0025}}\]

Вычисляя данное выражение, получаем:

\[F \approx 4 \, \text{Н}\]

Таким образом, минимальная сила, требуемая для удержания заряда на пластине неподвижным, составляет примерно 4 Ньютон. Это означает, что для уравновешивания отталкивающей силы между пластинами и притягивающей силы на заряд необходимо применить силу величиной, близкой к 4 Н.

Совет: Для лучшего понимания электростатики рекомендуется изучать основные законы и формулы, связанные с этой темой. Для закрепления материала полезно решать больше практических задач.

Закрепляющее упражнение: Какова сила в электростатическом поле, если заряд равен 50 мкКл, напряжение составляет 30 В, а расстояние между заряженными пластинами равно 5 мм?