Какое ускорение имеет пылинка массой 10−7 г, несущая заряд 1,77 пкл, при вертикальном восхождении в плоском
Какое ускорение имеет пылинка массой 10−7 г, несущая заряд 1,77 пкл, при вертикальном восхождении в плоском конденсаторе с поверхностной плотностью заряда на обкладках 6 нкл/м2?
07.08.2024 04:53
Инструкция:
Ускорение пылинки в плоском конденсаторе можно определить с помощью формулы, связывающей силу электрического поля и массу заряженной частицы.
Сила, действующая на заряженную частицу, выражается как произведение заряда на ускорение: Ф = q * E, где Ф - сила (Н), q - заряд (Кл), E - электрическое поле (Н/Кл).
Ускорение можно найти, разделив силу на массу частицы: a = Ф / m, где a - ускорение (м/с²), Ф - сила (Н), m - масса частицы (кг).
Для данной задачи у нас есть заряд пылинки (q = 1,77 пкл = 1,77 * 10^(-12) Кл), масса пылинки (m = 10^(-7) г = 10^(-10) кг) и поверхностная плотность заряда на обкладках конденсатора (E = 6 нкл/м² = 6 * 10^(-9) Н/Кл).
Далее, мы можем подставить данные в формулу и решить задачу.
Дополнительный материал:
Найдем ускорение пылинки в плоском конденсаторе. Дано: q = 1,77 * 10^(-12) Кл, m = 10^(-10) кг, E = 6 * 10^(-9) Н/Кл.
Сила:
Ф = q * E
Ф = (1,77 * 10^(-12)) * (6 * 10^(-9))
Ф = 10,62 * 10^(-21) Н
Ф = 1,062 * 10^(-20) Н
Ускорение:
a = Ф / m
a = (1,062 * 10^(-20)) / (10^(-10))
a = 10,62 * 10^(-10) м/с²
a = 1,062 * 10^(-9) м/с²
Совет:
Для лучшего понимания задачи вы можете визуализировать себе плоский конденсатор и представить движение пылинки внутри него под воздействием электрического поля. Также, осознание связи между силой, массой и ускорением поможет лучше понять процесс.
Задание:
Пылинка массой 5 * 10^(-8) г несет заряд 2,5 * 10^(-12) Кл. В плоском конденсаторе с поверхностной плотностью заряда на обкладках 4 * 10^(-9) Н/Кл. Найдите ускорение пылинки в данном конденсаторе. Ответ дайте в м/с².