Какова сила натяжения нити (см. рис. 20.1, б), если на шарик действует электрическое поле с силой 56 мН, объем шарика

Лина

41

Хорошо, давайте рассмотрим эту задачу. Для того, чтобы определить силу натяжения нити, мы должны использовать закон Кулона и связать его с плотностью и объемом шарика. Давайте рассмотрим это пошагово.

Шаг 1: Найдем массу шарика.
Мы можем использовать формулу для нахождения массы, объема и плотности:
\[ \text{Масса} = \text{Плотность} \times \text{Объем} \]

Подставим известные значения:
Плотность = 0,6 г/см^3
Объем = 4 см^3

Вычислим массу:
\[ \text{Масса} = 0,6 \, \text{г/см}^3 \times 4 \, \text{см}^3 \]

\[ \text{Масса} = 2,4 \, \text{г} \]

Шаг 2: Найдем силу притяжения шарика и поля.
Сила притяжения F между двумя электрическими зарядами связана с полем E и зарядом q следующим образом:
\[ F = q \times E \]

В данной задаче электрическое поле E равно 56 мН (миллиньютон).

Шаг 3: Найдем электрический заряд шарика.
Электрический заряд шарика можно найти, используя формулу:
\[ q = \frac{m}{m_e} \]

Здесь m - масса шарика, а \( m_e \) - масса электрона. Для удобства используем значение массы электрона \( m_e = 9.11 \times 10^{-31} \) кг.

Подставим известные значения:
m = 2,4 г = 2,4 × \( 10^{-3} \) кг

Вычислим заряд:
\[ q = \frac{2,4 \times 10^{-3} \, \text{кг}}{9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг}} \]

Вычислите это выражение. Окончательно мы получаем значение заряда q.

Шаг 4: Найдем силу натяжения нити.
Мы можем использовать формулу для нахождения силы натяжения нити:
\[ \text{Сила натяжения} = q \times E \]

Подставим известные значения:
q = ... (результат из предыдущего шага)
E = 56 мН (миллиньютон)

Вычислим силу натяжения нити:
\[ \text{Сила натяжения} = q \times E \]

Вычислите это выражение и окончательно получите значение силы натяжения нити.

Пожалуйста, сделайте необходимые вычисления, чтобы найти значение силы натяжения нити.