Question

Отрицательно заряженная пылинка находится в равновесии между двумя пластинами плоского конденсатора , расположенным горизонтально . расстояние между пластинами 2см, разеость потенциалов 612 в, масса пылинки 10^-12 г. сколько электронов несёт на себе пылинка

Answer 1

Решение приведено в прикрепленном файле

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для энергии электростатического поля в конденсаторе:

E = (1/2) * C * V^2,

где E - энергия электростатического поля, C - ёмкость конденсатора, V - разность потенциалов.

Для начала, нам нужно найти ёмкость конденсатора. Ёмкость конденсатора можно найти с помощью формулы:

C = (ε * A) / d,

где C - ёмкость конденсатора, ε - диэлектрическая проницаемость, A - площадь пластин конденсатора, d - расстояние между пластинами.

В данной задаче мы можем предположить, что площадь пластин конденсатора достаточно большая и значительно превышает площадь пылинки, поэтому площадь пластин можно не учитывать. Тогда можем сказать, что площадь пластин конденсатора равна площади пылинки.

Теперь мы можем найти ёмкость конденсатора. В данной задаче диэлектрическую проницаемость можно считать равной 1 (в вакууме). Расстояние между пластинами равно 2см или 0,02м.

C = (1 * A) / 0,02.

Теперь мы можем подставить данное значение ёмкости конденсатора в формулу для энергии электростатического поля.

E = (1/2) * C * V^2,

E = (1/2) * ((A / 0,02) * 612^2.

Теперь мы можем выразить энергию электростатического поля через работу, которую нужно совершить для перемещения пылинки между пластинами конденсатора.

Работа = E = q * ΔV,

где q - заряд пылинки, ΔV - разность потенциалов.

q * ΔV = (1/2) * ((A / 0,02) * 612^2.

Теперь мы можем выразить заряд пылинки:

q = ((A / 0,02) * 612^2) / ΔV.

Затем, нам необходимо найти число электронов, несущих на себе этот заряд. Для этого мы можем воспользоваться формулой:

q = n * e,

где n - число электронов, е - заряд электрона.

Теперь мы можем найти число электронов:

n = q / e = (((A / 0,02) * 612^2) / ΔV) / e.

В этой формуле, значение e равно 1,6 * 10^(-19) Кл.

Таким образом, чтобы найти количество электронов, несущих на себе пылинка, нам нужно знать значения площади пластин конденсатора (A) и разности потенциалов (ΔV). Если эти данные есть, то мы можем легко вычислить количество электронов, несущих на себе пылинка, с помощью данной формулы:

n = (((A / 0,02) * 612^2) / ΔV) / (1,6 * 10^(-19) Кл).