Капля в конденсаторе
3/10Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии \(d = 2\) см друг от друга. Напряжение на пластинах конденсатора 10 кВ. В пространстве между пластинами падает капля жидкости. Заряд капли \(q = -8\cdot10^{-11}\) Кл. При каком значении массы капли её скорость будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь.
Ответ: \(\underline{\qquad\qquad}\) мг.
▶Показать разборСкрыть разбор
Ответ4 мг
РешениеНа каплю действуют сила тяжести, направленная вниз, и сила со стороны электростатического поля, направленная вверх, так как капля заряжена отрицательно. Для того чтобы капля двигалась с постоянной скоростью, эти силы должны быть равны по модулю: \(mg = |q| E\).
Напряжённость однородного электростатического поля конденсатора связана с напряжением между пластинами соотношением \(E = \dfrac{U}{d}\).
Следовательно, масса капли \(m = \dfrac{|q| U}{d g} = \dfrac{8\cdot10^{-11}\cdot 10^{4}}{2\cdot10^{-2}\cdot 10} = 4\cdot10^{-6}\) кг \(= 4\) мг.
Ответ: \(m = 4\) мг.
Похожие задачи
- Удельный заряд частицы (B3) ЕГЭ 2007, 11 кл.
- Отношение масс частиц (А19) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Заряды в электрическом поле (A19) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Отношение импульсов частиц (А19) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Ускорения частиц (A19) ЕГЭ 2010, 11 кл.
- Пара заряженных частиц (A19) ЕГЭ 2010, 11 кл.