Какое ускорение имеет пылинка массой 10^-7 г, несущая заряд 1,77 пкл, при вертикальном движении вверх в плоском

  • 4
Какое ускорение имеет пылинка массой 10^-7 г, несущая заряд 1,77 пкл, при вертикальном движении вверх в плоском конденсаторе, где поверхностная плотность заряда на обкладках составляет 6 нкл/м2?
Орел
16
Хорошо, давайте решим эту задачу шаг за шагом.

У нас есть пылинка массой m=107 г, на которую действует сила тяжести и электрическая сила.

Электрическая сила, действующая на пылинку, определяется по формуле:

F=qE

где q - заряд пылинки, а E - электрическое поле.

Заряд пылинки q=1,77 пкл, а электрическое поле определяется через поверхностную плотность заряда на обкладках конденсатора:

E=σε0

где σ - поверхностная плотность заряда (6 нкл/м2), а ε0 - электрическая постоянная.

Подставляя значения в формулы, получаем:

F=qE=(1,771012)(68,851012)=1,191011 Н

Теперь мы можем найти ускорение пылинки, используя второй закон Ньютона F=ma, где m - масса пылинки, а a - ускорение:

F=ma

a=Fm=1,1910111010=1,19101 м/с2

Таким образом, пылинка имеет ускорение 1,19101 м/с2, двигаясь вверх в плоском конденсаторе с заданными параметрами.