Какое значение напряжённости электрического поля является минимальным, при котором нить, на которой подвешен заряженный

Содержание: Электрическое поле и сила натяжения нити

Пояснение:
Отклонение нити от вертикали происходит под действием силы натяжения нити и силы электрического поля, действующей на заряженный шарик. Чтобы нить начала рваться, сила натяжения нити должна быть максимальной.

Сила натяжения нити равна сумме силы тяжести и силы электрического поля:
T = mg + Fe

Следовательно, чтобы нить начала рваться, максимальное значение силы натяжения нити (тмакс) должно быть равно или больше суммы силы тяжести и силы электрического поля:
тмакс ≥ mg + Fe

Мы знаем, что тмакс = 2mg, поэтому:
2mg ≥ mg + Fe

Вычитаем mg из обеих частей неравенства:
mg ≥ Fe

Таким образом, минимальное значение напряженности электрического поля (Fe), при котором нить начинает рваться, равно mg.

Дополнительный материал:
Пусть масса шарика m = 0.1 кг. Тогда минимальное значение напряженности электрического поля равно:

Fe = mg = (0.1 кг)(9.8 м/с^2) = 0.98 Н/Кл

Совет:
Для лучшего понимания концепции, рекомендуется ознакомиться с теорией и дополнительными примерами для закрепления материала. Помимо этого, ученику также стоит изучить и понять понятие электрического поля, как оно возникает и взаимодействует с заряженными частицами.

Закрепляющее упражнение:
Масса заряженного шарика составляет 0.2 кг. Какое минимальное значение должна иметь напряженность электрического поля, чтобы нить начала рваться?