М
Молодежь
К
Компьютеры-и-электроника
Д
Дом-и-сад
С
Стиль-и-уход-за-собой
П
Праздники-и-традиции
Т
Транспорт
П
Путешествия
С
Семейная-жизнь
Ф
Философия-и-религия
Б
Без категории
М
Мир-работы
Х
Хобби-и-рукоделие
И
Искусство-и-развлечения
В
Взаимоотношения
З
Здоровье
К
Кулинария-и-гостеприимство
Ф
Финансы-и-бизнес
П
Питомцы-и-животные
О
Образование
О
Образование-и-коммуникации
HACT91
HACT91
11.01.2021 16:13 •  Физика

Диэлектрический шарик, несущий заряд 4,9 нКл и имеющий массу 0,4 г, подвешен в вакууме в поле силы тяжести на жесткой диэлектрической нити. На какой угол α отклонится шарик, если его поместить
в однородное горизонтальное электростатическое поле с напряженностью 105
В/м?

👇
Ответ:
Foxoff
Foxoff
11.01.2021
Для решения этой задачи, нам понадобятся знания о силе электростатического поля и силе тяжести.

Сила электростатического поля, действующая на заряженную частицу, определяется по формуле:
F = q * E,
где F - сила электростатического поля, q - заряд частицы, E - напряженность электростатического поля.

Сила тяжести, действующая на шарик, определяется по формуле:
F = m * g,
где F - сила тяжести, m - масса шарика, g - ускорение свободного падения (приближенно примем его равным 9,8 м/с^2).

Так как шарик находится в поле тяжести и поле электростатического поля одновременно, на него действуют две силы, которые соответственно направлены вниз и в сторону положительных зарядов.

В таком случае, шарик будет находиться в равновесии при условии, что сумма этих двух сил равна нулю:
F_tяж = F_эл.

Подставим значения сил в уравнение:
m * g = q * E,
где m = 0,4 г = 0,4 * 10^(-3) кг, q = 4,9 нКл = 4,9 * 10^(-9) Кл, E = 105 В/м.

Подставляя значения, получим:
0,4 * 10^(-3) * 9,8 = 4,9 * 10^(-9) * 105.

Далее, решаем уравнение относительно угла α:
0,4 * 10^(-3) * 9,8 = 4,9 * 10^(-9) * 105 * cos(α).

Разделим обе части уравнения на 4,9 * 10^(-9) * 105:
0,4 * 10^(-3) * 9,8 / (4,9 * 10^(-9) * 105) = cos(α).

Вычислим значение выражения:
cos(α) ≈ 0,08.

Теперь, найдем угол α, применив обратную функцию косинуса к обоим частям уравнения:
α ≈ arccos(0,08).

Используя калькулятор, найдем арккосинус 0,08:
α ≈ 84,7 градусов.

Таким образом, шарик отклонится на угол α, примерно равный 84,7 градусов.
4,8(77 оценок)
Проверить ответ в нейросети
Это интересно:
Новые ответы от MOGZ: Физика
logo
Вход Регистрация
Что ты хочешь узнать?
Спроси Mozg
Открыть лучший ответ