Розрахуйте величину модуля електричного поля, в якому пилочка масою 1 г і зарядом 10нКл перебуває в рівновазі

Коко

11

Конечно, я могу помочь с решением этой задачи!

Для расчета величины модуля электрического поля, в котором находится пилочка, нам понадобятся следующие формулы:

1. Закон Кулона, который гласит, что величина силы взаимодействия между двумя точечными зарядами \(F\) прямо пропорциональна их зарядам \(q_1\) и \(q_2\), и обратно пропорциональна квадрату расстояния \(r\) между ними. Формула для закона Кулона выглядит следующим образом:

\[F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]

где \(k\) - постоянная Кулона (\(k \approx 8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2\)).

2. Поле создается зарядом и определяется силой, действующей на другой заряд. Модуль электрического поля \(E\) равен отношению силы \(F\) к значению заряда \(q\) в данной точке. Формула для модуля электрического поля выглядит следующим образом:

\[E = \frac{F}{q}\]

Теперь, приступим к решению задачи!

У нас есть пилочка, у которой масса \(m\) равна 1 г (\(m = 0.001 \, \text{кг}\)) и заряд \(q\) равен 10 нКл (\(q = 10 \times 10^{-9} \, \text{Кл}\)). Пилочка находится в равновесии, то есть перемещается без ускорения.

1. Расчитаем силу, действующую на пилочку. Используем формулу закона Кулона:

\[F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}}\]

Поскольку пилочка находится в равновесии, мы знаем, что электрическая сила полностью компенсируется другими силами, держащими пилочку в равновесии. Таким образом, сила электрического поля будет равна нулю:

\[F = 0\]

2. Теперь мы можем использовать эту информацию, чтобы расчитать модуль электрического поля:

\[E = \frac{0}{q} = 0\]

Ответ: Модуль электрического поля в котором пилочка находится в равновесии, равен 0.

Обратите внимание, что в данном случае модуль электрического поля равен нулю, потому что сила, действующая на пилочку с электрическим зарядом, полностью компенсируется другими силами, держащими пилочку в равновесии.