Question

Пластины конденсатора расположены горизонтально и в пространстве между
ними в равновесии находится заряженный шарик. Через некоторое время
расстояние между обкладками заполняют жидким диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью  = 3, несмотря на это шарик сохранил свое
равновесие. Чему равно отношение плотности материала заряженного шарика к
плотности жидкого диэлектрика?

Answer 1

Ответ:

Условие равновесия шарика вдоль вертикальной оси в обоих случаях имеет вид:

,  . (1)

Здесь m – масса шарика, Fk – сила Кулона, действующая на шарик со стороны электрического поля, FA – сила Архимеда.

Из (1) следует, что

. (2)

Поскольку  ,  , где V – объем шарика, то, подставляя данные выражения в (2), находим:

.

Подставляя в последнюю формулу  = 3

.

Объяснение: