Шарик массой 10 г и зарядом 10 в минус 6 степени Кл подвешен на ...

Question

Шарик массой 10 г и зарядом 10 в минус 6 степени Кл подвешен на ...

Настя

Шарик массой 10 г и зарядом 10 в минус 6 степени Кл подвешен на нити в однородном электрическом поле напряженностью 1000 Н/Кл. Найдите максимально возможную величину силы натяжения нити.

Есть ответ

18.12.2022

333

Ответ

Answer 1 · 18.12.2022

Дано: $m$ = 10 г = 0.01 кг $q = 10^{-6}$ Кл $E$ = 1000 Н/Кл = 10³ Н/Кл $g$ = 9.8 м/с² - ускорение свободного паденияНайти: $T_{max} = ?$ Решение:Представим себе шарик, висящий на нитке, прикрепленной к потолку. Тогда, сила натяжения нити направлена вверх, то есть по направлению к потолку. В то же время на шарик действует сила тяжести $F_g$ , направленная вниз и сила со стороны электрического поля $F_e$ . Все три силы должны уравновешивать друг друга. Значит, сила натяжения нити будет максимальна, если будет уравновешивать силу тяжести и силу со стороны электрического поля (для этого сила электрического поля акже должна быть направлена вниз): $T_{max} = F_g + F_e$ .Осталось только вспомнить, как определяются эти силы и получить численное значение. $F_g = mg$ $F_e = q E$ $T_{max} = mg + qE = 0.01 cdot 9.8 + 10^{-6} cdot 10^3 = 0.098 + 0.001 = 0.099 ; text{H}$ Можно округлить до 0.1 Н.Ответ: 0.1 Н.