Пылинка массой 17 мкг покоится в однородном электрическом поле. величина напряжонности поля составляет 2,5 мв/см, силовые линии поля перпендикулярны поверхности земли. вычислите величину заряда пылинки в микрокулонах
ылинка массой 17 мкг покоится в однородном электрическом поле. Величина напряжонности поля составляет 2,5 мВ/см, силовые линии поля перпендикулярны поверхности Земли. Вычислите величину заряда пылинки в микрокулонах
Дано m=17*10^-9 кг Е=2,5*10^-3/10^-2 В/м=0,25 В/м q- ?
в условиях равновесия Е*q= m*g q=m*g/Е=17*10^-9*10/2,5*10^-1=6,8*10^-8=680 мкКл
Это очень просто. Уравнение движение - это изменение координаты с течением времени, то есть нет времени, нет координаты. Итого: 1) 6 2) - 10 Со вторым чуть сложнее.Определить координату в момент времени - просто тупо подставить. Это не интересно, а вот скорость - интереснее. Поскольку движение равномерное, это всего лишь то, что стоит перед значком времени. Это потому, что если мы отбросим начальные координаты, то получим уравнение вида S=V*T, откуда несложно заметить ответ 1) 6 2) 8 Причем они направлены в одну сторону. Так что вот так.
Формула работы: A=F*L, где А - работа, F - сила, L - перемещение. В этой задаче прикол состоит в том, что сама сила зависит от перемещения. F=k*L, где к - коэффициент упругости пружины. Из первого равенства мы его и найдем. k=F/L, K=30/0.02=1500 Н/м Теперь взглянем на первоначальную формулу. Вообще, такие задачи обычно решают с графика, но мне его рисовать не выйдет. Поэтому рисуйте сами. График зависимости силы от расстояния. Заметим, что сила растет линейно из 0 до 30 Н, которые соответствуют 2 см. То есть получился треугольник. А теперь надо всего лишь найти площадь под графиком, потому что тогда мы формально умножаем каждое приращение силы на значение малого приращения координаты. Таким образом с свойств тригонометрических функций и магии, мы получаем, что сила в 30 см равна (из подобия треуг) Тогда работа равна А=0.5 F*L Вы спросите, а зачем нам к? здесь - ни за чем, но можно считать немного по-другому: А=F*L=K* То есть проинтегрировав это безобразие мы получим то же самое: А=0.5 k* L^2 (если вы подставите в первый ответ F=L*k, получите то же самое) И если вам вдруг интересно, то и первое решение - через интегрирование, но там его так страшно не называют. Просто в физике интеграл - это всего лишь площадь под графиком. P.S. эту задачу без них не решить
Дано m=17*10^-9 кг Е=2,5*10^-3/10^-2 В/м=0,25 В/м q- ?
в условиях равновесия Е*q= m*g
q=m*g/Е=17*10^-9*10/2,5*10^-1=6,8*10^-8=680 мкКл