12. Порошинка масою 5 мг та зарядом 4 нКл потрапила в однорідне електричне поле "I стала перебувати у стані невагомості. Знайти напруженість електричного поля. Прискорення вільного падіння дорівнює 10 м/с².
Ответы
Ответ:
Використовуючи другий закон Ньютона для стану невагомості, можна визначити силу електричного поля на заряд:
\[ F_{\text{ел}} = m \cdot g \]
де \( F_{\text{ел}} \) - сила електричного поля, \( m \) - маса порошинки, \( g \) - прискорення вільного падіння.
Підставимо відомі значення:
\[ F_{\text{ел}} = (5 \times 10^{-6} \, \text{кг}) \times (10 \, \text{м/с}^2) \]
\[ F_{\text{ел}} = 5 \times 10^{-5} \, \text{Н} \]
Тепер, напруженість електричного поля (\( E \)) можна знайти, використовуючи формулу:
\[ E = \frac{F_{\text{ел}}}{q} \]
де \( q \) - величина елементарного заряду, яка дорівнює приблизно \( 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \).
\[ E = \frac{5 \times 10^{-5} \, \text{Н}}{4 \times 10^{-9} \, \text{Кл}} \]
\[ E \approx 1.25 \times 10^{14} \, \text{Н/Кл} \]
Отже, напруженість електричного поля дорівнює приблизно \( 1.25 \times 10^{14} \, \text{Н/Кл} \).