<span>Шарик массой m = 0.6 г, подвешенный на тонкой нити длиной 1 м в однородном электрическом поле, отклонился от вертикали на х = 5 см. Найти напряженность электрического поля, если на шарике находилось N = 15* избыточных электронов (заряд электрона 1.6 * Кл).</span>
<span>
</span>
масса шарика m = 0.6 г= 0.6*10^-3 кг
длина нити L= 1м
отклонение х= 5 см = 0.05 м
<span>заряд электрона e= 1.60217646 × 10-19 Кл</span>
<span>заряд шарика Q=N*e = 15*1.6*10^-19 Кл</span>
<span>шарик находится в равновесии под действием моментов двух сил </span>
<span>сила тяжести Fт=mg создает момент с плечом х М1=Fт*х=mg*x</span>
<span>электрическая сила поля Fк=ЕQ с плечом √(L^2-x^2) М2=Fк*√(L^2-x^2)=</span>
<span>=ЕQ*√(L^2-x^2)=Е*N*e *√(L^2-x^2)</span>
если М1=М2 , тогда
mg*x =Е*N*e *√(L^2-x^2)
отсюда E=mg*x /(N*e *√(L^2-x^2))
подставим численные значения
Е=0.6*10^-3*10*0.05 /(15*1.6*10^-19*√(1^2-0.05^2))=1.25*10^14 В/м
Ответ 1.25*10^14 В/м
За 1 период колеблющая точка проходит 2 м.т.к. в один период укладывается четыре амплитуды, тогда за 3 периода точка пройдет путь, равный 6 м.
Центростремительное ускорение a_ц.с. пропорционально квадрату линейной скорости V кругового движения и обратно пропорционально радиусу R кругового движения:
a_ц.с. = V² / R
a_ц.с. = (3 м/с)² / 0,5 м
a_ц.с. = 18 м/с²
Броуновское движение - хаотичное движение малых частиц в жидкости или газе под действием ударов молекул окружающей среды. Броуновское движение никогда не прекращается. Оно связано с тепловым движением.