Между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными

Между двумя горизонтальными заряженными плоскостями, расположенными на расстоянии 5 мм друг от друга и имеющими разные заряды, находится капля масла массой 20 нанограмм в равновесии. Необходимо определить количество избыточных электронов на капле при разности потенциалов между плоскостями 2 кВ в среде воздуха.

Решение задачи:

Известно, что капля масла находится в равновесии, следовательно, сила тяжести, действующая на каплю, равна силе электрического поля между плоскостями.

Масса капли масла: m = 20 нг = 20 × 10^-12 кг

Разность потенциалов между плоскостями: U = 2 кВ = 2 × 10^3 В

Расстояние между плоскостями: d = 5 мм = 5 × 10^-3 м

Из равенства сил тяжести и электрического поля между плоскостями можно найти заряд капли масла:

mg = qE

где g - ускорение свободного падения, q - заряд капли масла, E - напряженность электрического поля между плоскостями.

Ускорение свободного падения в воздухе принимается равным g = 9,81 м/с^2.

Напряженность электрического поля между плоскостями равна:

E = U/d

Подставляя значения, получим:

q = mg/E = (20 × 10^-12 кг × 9,81 м/с^2)/(2 × 10^3 В/5 × 10^-3 м) ≈ 8,19 × 10^-19 Кл

Количество избыточных электронов на капле равно:

n = q/e

где e - элементарный заряд электрона.

Подставляя значения, получим:

n = q/e = (8,19 × 10^-19 Кл)/(1,6 × 10^-19 Кл/эл) ≈ 5,12

Ответ: количество избыточных электронов на капле при разности потенциалов между плоскостями 2 кВ в среде воздуха составляет около 5. Следует отметить, что полученный ответ является приблизительным, так как в реальности количество избыточных электронов на капле может быть нецелым числом.

Описание продукта: цифровой товар

Название: "Между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными"

Цена: уточняйте у продавца

Данный цифровой товар представляет собой научную статью на тему электростатики. В статье рассмотрена задача о капле масла, находящейся в равновесии между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными разноименно и расположенными на расстоянии 5 мм друг от друга. В статье приведено подробное решение задачи с использованием соответствующих формул и законов, а также вывод расчетной формулы и ответа. Решение снабжено краткой записью условия задачи, что позволяет быстро ознакомиться с сути задачи и начать ее решение. Если у вас возникнут вопросы по решению, вы всегда можете обратиться к автору статьи за помощью.

Описание продукта: цифровой товар "Между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными". Этот товар представляет собой научную статью на тему электростатики, в которой рассматривается задача о капле масла, находящейся в равновесии между двумя горизонтальными плоскостями, заряженными разноименно и расположенными на расстоянии 5 мм друг от друга. В статье приведено подробное решение задачи с использованием соответствующих формул и законов, а также вывод расчетной формулы и ответа. Решение снабжено краткой записью условия задачи, что позволяет быстро ознакомиться с сути задачи и начать ее решение. Если у вас возникнут вопросы по решению, вы всегда можете обратиться к автору статьи за помощью. Цена товара уточняется у продавца.

***

Описание товара:

Продается учебно-методический материал в виде задачи с решением на тему электростатики. Задача состоит в том, что между двумя горизонтальными плоскостями, расположенными на расстоянии 5 мм друг от друга и заряженными разноименно, находится капля масла массой 20 нанограмм в равновесии. Требуется найти число избыточных электронов на капле и разность потенциалов между плоскостями, если среда воздух.

Для решения задачи используются законы электростатики, а именно закон Кулона, который описывает взаимодействие зарядов, и закон сохранения заряда. Для определения числа избыточных электронов на капле используется формула для определения заряда капли масла, которая зависит от радиуса капли, коэффициента поверхностного натяжения масла и ускорения свободного падения. Затем, зная заряд капли и разность потенциалов между плоскостями, можно найти число избыточных электронов на капле.

Расчетная формула для определения числа избыточных электронов на капле выглядит следующим образом:

n = Q/e

где n - число избыточных электронов на капле, Q - заряд капли, e - элементарный заряд электрона.

Ответ:

Число избыточных электронов на капле равно 2,05×10^8.

***

1. Цифровой товар - это удобно и экономит мое время, я могу получить его мгновенно, не выходя из дома.
2. Я оцениваю качество цифрового товара, потому что он не подвержен износу и не требует обслуживания.
3. Большой выбор цифровых товаров позволяет мне найти именно то, что мне нужно, в любое время суток.
4. Цифровой товар - это быстрый и удобный способ получить доступ к информации, которая мне необходима.
5. Я ценю цифровой товар за его доступность, он стоит дешевле, чем аналоги на физических носителях.
6. Цифровой товар - это простой и удобный способ сделать подарок своим близким, друзьям или коллегам.
7. Я доволен цифровым товаром, потому что он защищен от потери или повреждения, в отличие от физических копий.