Между двумя параллельными пластинами, вертикально расположенными, подвешен шарик массой 0,1 г. пластины заряжены и при напряженности 45000 в/м шарик отклонился от вертикали на 10градусов. найти заряд шарика
E = 4.5 * 10^4 В/м что равносильно Н/Кл(в поисковике есть информация по переводу величин)
a = 10*
------------------
Найти: q
В первую очередь стоит нарисовать рисунок изобразив действующие на шарик силы — сила создаваемая подвешенным шариком Fшар направленная вниз; сила воздействия электрического поля на заряд Fполя, направленная горизонтально, перпендикулярно к силе Fшар и их результирующая сила Fрез, схематически, немного отклонённая от Fшар.
При этом Fшар = m*g, Fполя = E*q. Схематически можем изобразить прямоугольный треугольник с катетами m*g и E*q.
Используем соотношение тангенса для составления уравнения:
Дано: (жирным показаны векторные величины)
m = 10^-4 кг
E = 4.5 * 10^4 В/м что равносильно Н/Кл(в поисковике есть информация по переводу величин)
a = 10*
------------------
Найти: q
В первую очередь стоит нарисовать рисунок изобразив действующие на шарик силы — сила создаваемая подвешенным шариком Fшар направленная вниз; сила воздействия электрического поля на заряд Fполя, направленная горизонтально, перпендикулярно к силе Fшар и их результирующая сила Fрез, схематически, немного отклонённая от Fшар.
При этом Fшар = m*g, Fполя = E*q. Схематически можем изобразить прямоугольный треугольник с катетами m*g и E*q.
Используем соотношение тангенса для составления уравнения:
Выразим заряд:
Соответствие величин:
[Кл] = (кг * м/c^2) / (Н/Кл) = Н / H/Кл = [Кл]
Подставим и рассчитаем:
q = (tg(10) * 10^-4 кг * 10 м/с^2) / 4.5 * 10^4 H/Кл = 3.92 * 10^-9 Кл
ответ: 3.92 нКл