Определите абсолютное значение напряженности однородного электростатического поля, векторы которого направлены вверх
Определите абсолютное значение напряженности однородного электростатического поля, векторы которого направлены вверх или вниз, если шарик, масса которого равна 10 мг и заряд 0,39 нкл, находится в поле в состоянии равновесия. (с решением)
Grigoryevna_8480 66
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать закон Кулона, который гласит, что модуль силы взаимодействия двух точечных зарядов прямо пропорционален произведению модулей зарядов и обратно пропорционален квадрату расстояния между ними.Исходя из условия задачи, у нас есть шарик с массой 10 мг (или 0.01 г) и зарядом 0.39 нкл (нанокулон). Мы также знаем, что шарик находится в состоянии равновесия, что означает, что сила электростатического поля равна нулю.
Для начала, нам нужно определить модуль заряда, которым обладает шарик. Для этого, используем формулу:
\[Q = m \cdot e\]
где \(Q\) обозначает заряд, \(m\) обозначает массу и \(e\) обозначает элементарный заряд.
Заменяя значения:
\[Q = 0.01 \, \text{г} \cdot 0.39 \, \text{нкл}\]
Переведем граммы в килограммы и нанокулоны в кулоны:
\[Q = 0.01 \, \text{кг} \cdot (0.39 \times 10^{-9}) \, \text{Кл}\]
\[Q = 3.9 \times 10^{-12}\, \text{Кл}\]
Теперь мы можем использовать полученное значение заряда, чтобы определить модуль напряженности электростатического поля. Формула для этого:
\[E = \frac{F}{Q}\]
где \(E\) обозначает напряженность электростатического поля, \(F\) обозначает силу электростатического поля, а \(Q\) обозначает заряд.
Учитывая, что сила электростатического поля равна нулю, получим:
\[E = \frac{0}{3.9 \times 10^{-12}}\, \text{В/м}\]
Ноль деленный на любое число равно нулю, поэтому абсолютное значение напряженности электростатического поля равно нулю.
Вывод: абсолютное значение напряженности однородного электростатического поля, векторы которого направлены вверх или вниз, при наличии шарика с массой 10 мг и зарядом 0.39 нкл, который находится в состоянии равновесия равно нулю.