Яку масу має порошина, яка знаходиться у рівновазі між пластинами з різницею потенціалів 6 кВ, якщо відстань

Предмет вопроса: Расчет заряда и массы порошинки в конденсаторе

Инструкция: Для расчета массы порошинки, находящейся в конденсаторе в равновесии между пластинами с разностью потенциалов, необходимо знать некоторые данные и использовать формулы.

Исходя из задачи, известно, что разность потенциалов между пластинами составляет 6 кВ и мы должны найти массу порошинки. Для этого мы можем использовать формулу емкости конденсатора, связывающую заряд, напряжение и емкость.

Формула емкости конденсатора: C = Q/V

Где:
C - емкость конденсатора,
Q - заряд, хранящийся на пластинах,
V - напряжение между пластинами.

Также нам понадобится знать формулу для расчета заряда:

Q = CV

Исходя из этих формул, мы можем найти заряд, а затем использовать его для вычисления массы порошинки с помощью известной формулы:

m = Q/e

Где:
m - масса порошинки,
e - заряд элементарной частицы.

Например: Если емкость конденсатора равна 5 мкФ (микрофарадам), то заряд на пластинах будет равен Q = C * V = 5 мкФ * 6 кВ = 30 мкКл (микрокулонам). Зная заряд, мы можем вычислить массу порошинки, используя e = 1,6 * 10^(-19) Кл (заряд электрона):

m = Q/e = 30 * 10^(-6) Кл / (1,6 * 10^(-19) Кл) = 1,875 * 10^14 электрона

Таким образом, масса порошинки, находящейся в конденсаторе в равновесии, равна 1,875 * 10^14 электрона.

Совет: Для лучшего понимания данной темы рекомендуется изучить основные понятия в электростатике, такие как емкость, заряд и напряжение. Также полезно понять, как использовать формулы, связанные с расчетами в конденсаторах, и узнать значения констант, таких как заряд электрона.

Задание: Если разность потенциалов между пластинами конденсатора составляет 10 кВ, а емкость - 2 мкФ, какова будет масса порошинки в конденсаторе при известном заряде 40 мкКл?