Каково притяжение, которое не заряженная металлическая пластина оказывает на положительный электрический заряд
Каково притяжение, которое не заряженная металлическая пластина оказывает на положительный электрический заряд q, расположенный на расстоянии r от пластины?
Skolzkiy_Baron 37
Металлическая пластина создает электрическое поле вокруг себя, оказывая притяжение на положительный электрический заряд q. Это притяжение обусловлено наличием электростатической силы между зарядом на пластине и зарядом q.Притяжение между двумя зарядами определяется законом Кулона, который формулирует, что электростатическая сила прямо пропорциональна произведению зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Формула для этой силы имеет вид:
\[ F = \frac{{k \cdot Q \cdot q}}{{r^2}} \]
где F - сила притяжения, k - постоянная Кулона (k ≈ 8.99 x 10^9 Н·м^2/Кл^2), Q - заряд на пластине, q - заряд, на который действует притяжение, r - расстояние между пластиной и зарядом q.
Теперь давайте применим эту формулу к нашей задаче. Поскольку пластина не заряжена, Q = 0. Таким образом, формула сокращается до:
\[ F = \frac{{k \cdot 0 \cdot q}}{{r^2}} = 0 \]
Значит, притяжение, которое не заряженная металлическая пластина оказывает на положительный электрический заряд q, равно нулю.
Эта ситуация возникает из-за того, что в металлической пластине свободные электроны могут свободно перемещаться под влиянием электрического поля. Когда положительный заряд q приближается к пластине, электроны внутри пластины перераспределяются таким образом, что создаются равные, но противоположные по знаку заряды, что компенсирует внешнее электрическое поле и притяжение. Поэтому металлическая пластина не оказывает притяжения на положительный заряд q.