Шарик массой 4,5 г, подвешенный на нити, находится в однородном горизонтальном электростатическом поле напряженностью 100 . При этом нить образует с вертикалью угол . Определите заряд шарика.
Шарик массой 4,5 г, подвешенный на нити, находится в однородном горизонтальном электростатическом поле напряженностью 100 . При этом нить образует с вертикалью угол . Определите заряд шарика.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Для начала определим силу электростатического поля, которая действует на шарик:
F = qE
где F - сила, действующая на шарик, q - заряд шарика, E - напряженность электростатического поля.
Силу, действующую по вертикали, можно записать как:
F_vert = F*sinθ
Где θ - угол между нитью и вертикалью.
Также на шарик действует сила тяжести:
F_grav = m*g
где m - масса шарика, g - ускорение свободного падения.
Из условия равновесия сил на шарике имеем:
F_vert = F_grav
qEsinθ = mg
Теперь можем выразить заряд шарика:
q = (mg) / (Esinθ)
q = (0.0045 кг 9.8 м/с^2) / (100 Н/Кл sinθ)
q = 0.000441 / sinθ Кл
Таким образом, заряд шарика составляет 0.000441 / sinθ Кл.