При каком угле отклонится от вертикали маленький шарик, если его заряд составляет 4*10^-7 кл, а масса 4 мг

  • 7
При каком угле отклонится от вертикали маленький шарик, если его заряд составляет 4*10^-7 кл, а масса 4 мг, и он подвешен на нити с определенной напряженностью?
Shustrik
29
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать принципы электростатики и силы тяжести.

1. В данном случае, шарик является заряженным и находится под воздействием двух сил: силы тяжести \( F_g \) и электростатической силы \( F_e \).

2. Сила тяжести \( F_g \) определяется формулой \( F_g = mg \), где \( m \) - масса шарика, а \( g \) - ускорение свободного падения (приближенно равное 9,8 м/с²).

3. Электростатическая сила \( F_e \) определяется законом Кулона: \( F_e = \frac{{k \cdot q_1 \cdot q_2}}{{r^2}} \), где \( k \) - постоянная Кулона (\( k \approx 9 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \)), \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды тел, \( r \) - расстояние между зарядами.

4. В данной задаче, электростатическая сила равна \( F_e = q \cdot E \), где \( q \) - заряд шарика, \( E \) - напряженность электрического поля.

5. Шарик будет отклоняться от вертикали, если суммарная сила, действующая на него, будет отлична от нуля. Это произойдет, если сила тяжести и электростатическая сила неуравновешены.

6. Таким образом, нам нужно найти такой угол, при котором электростатическая сила будет преобладать над силой тяжести.

Для решения задачи потребуется больше информации: значение заряда \( q \) и значение напряженности электрического поля \( E \). Если вы предоставите эти данные, я смогу подробно объяснить, как найти угол, при котором шарик отклонится от вертикали.