Тема . №25 Электродинамика (Расчетная задача высокого уровня сложности)
.01 Электростатика
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела №25 электродинамика (расчетная задача высокого уровня сложности)
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#80302

Между горизонтальными обкладками плоского конденсатора висит заряженная капелька ртути. Какова разность потенциалов обкладок, если расстояние между ними равно 2 см, заряд капельки равен 5,44 ⋅10−18  Кл, а объём капельки равен 2⋅10−18  м3?

Показать ответ и решение

Пусть масса капельки m  , заряд капельки q  , расстояние между обкладками d  , объём капельки V  . Запишем второй закон Ньютона для капельки:

m⃗g+ ⃗Fэл = m ⃗a,

где Fэл  – сила, действующая на капельку, со стороны электрического поля конденсатора, a  – ускорение капельки.

Так как капелька покоится, то a= 0  . Электрическая сила же равна:

Fэл = qE,

где E  – напряженность поля конденсатора.

Изобразим силы, действующие на капельку

PIC

Спроецируем второй закон Ньютона на вертикальную ось:

mg − qE = 0⇒ mg = qE.

Масса капельки ртути равна:

m = ρV,

где ρ  – плотность ртути.

А напряженность поля конденсатора:

E = U,
    d

где U  – разность потенциалов между обкладками.

Тогда разность потенциалов обкладок

      U-       ρVgd-  13600-кг/м3-⋅2⋅10−-18-м3⋅10 Н/кг-⋅0,02-м
ρVg = q d ⇒ U = q   =             5,44⋅10−18             = 1 кВ
Ответ:

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное обучение
в Школково

Для детей ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Брянской областей, а также школьникам, находящимся в пунктах временного размещения Крыма обучение на платформе бесплатное.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ или олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!