Question

В направленном вертикально вниз однородном электрическом поле с напряженностью 0,13 МН/Кл капелька жидкости массой 2 нг оказалась в равновесии. Найдите заряд капельки.

Answer 1

Для решения этого вопроса, мы можем использовать формулу для силы, действующей на заряженную частицу в электрическом поле:
F = qE

где F - сила, действующая на заряженную частицу,
q - заряд частицы,
E - напряженность электрического поля.

Мы знаем, что капелька жидкости находится в равновесии, то есть сила тяжести, действующая на неё, равна силе электрического поля, действующей на неё:
mg = qE,

где m - масса капельки жидкости,
g - ускорение свободного падения (приближенное значение можно принять равным 9,8 м/с^2).

Для начала, давайте приведём все значения к единицам СИ:
0,13 МН/Кл = 0,13 * 10^6 Н/Кл,
2 нг = 2 * 10^-9 кг.

Теперь мы можем подставить известные значения в нашу формулу:
(2 * 10^-9 кг) * (9,8 м/с^2) = q * (0,13 * 10^6 Н/Кл).

Для решения этого уравнения, нам нужно найти значение заряда q. Давайте избавимся от остальных величин, разделив обе части уравнения на (0,13 * 10^6 Н/Кл):
(2 * 10^-9 кг * 9,8 м/с^2) / (0,13 * 10^6 Н/Кл) = q.

Выполняя все указанные выше вычисления, получаем:
q = 1,5 * 10^-14 Кл.

Таким образом, заряд капельки жидкости равен 1,5 * 10^-14 Кл.