Treść zadania

Natalia-

Kulka o masie m=1g ma ładunek elektryczny q=4,9*10^-8C. Zawieszona na jedwabnej nici odchyliła aię o kąt alfa=45 na skutek zbliżenia do niej drugiej kulki naładowanej ładunkiem o przeciwnym znaku. Odległość między kulkami w stanie równowagi r= 3 cm. Jaki ładunek znajduje się na drugiej kulce?

Załączniki do zadania

Zadanie jest zamknięte. Autor zadania wybrał już najlepsze rozwiązanie lub straciło ono ważność.

Najlepsze rozwiązanie

  • 1 0

    Dane:
    m = 1 g = 0,001 kg - masa kulki
    q = 4,9 * 10^(-8) C - ładunek kulki
    alfa = 45 stopni
    r = 3 cm = 0,03 m - odległość kulek
    k = 9 * 10^9 N * m^2 / C^2 - stała do wzoru na przyciąganie elektrostatyczne
    g = 10 m/s^2 - przyspieszenie ziemskie

    Szukane:
    qx = ? - ładunek drugiej kulki.

    Na kulkę na nici działa pionowo w dół siła ciężkości mg, poziomo w prawo przyciąganie elektrostatyczne. Wypadkowa tych sił jest skierowana wzdłuż nici i równoważona przez siłę napięcia nici. Musi być spełniony związek:

    \frac{\frac{kqq_x}{r^2}}{mg} = \mbox{tg}\,\alpha

    Z tego obliczamy qx

    q_x = \frac{mgr^2}{kq}\,\mbox{tg}\,\alpha

    Wymiar wyniku:

    [q_x] = \frac{kg\cdot m/s^2\cdot m^2}{N\cdot m^2/C^2\cdot C}=\frac{N\cdot m^2}{N\cdot m^2/C} = C

    Obliczenia: Zamieniamy 1 g na kg, 3 cm na metry. Tangens 45 stopni = 1

    q_x = \frac{0{,}001\cdot 10\cdot 0{,}03^2}{9\cdot 10^9\cdot 4,9\cdot 10^{-8}}\cdot\mbox{tg}\,45 \,\approx\,2\cdot 10^{-8}\,\mbox{C}

Rozwiązania

Podobne materiały

Przydatność 55% Masy powietrza.

Globalna cyrkulacja atmosfery powoduje powstawanie wokół Ziemi różnorodnych mas powietrza. Masą powietrza nazywamy wycinek troposfery charakteryzujący się dużą jednorodnością cech fizycznych, takich jak temperatura i wilgotność. Masa powietrza zalegająca dłuższy czas np. kilka dni nad danym obszarem nabiera cech tego obszaru. Przykładowo masa formująca się w...

Przydatność 65% Masy powietrza-ściąga

Powietrze Arktyczne-napływa do naszego kraju najczęściej wiosną.Powoduje wówczas przymrozki i majowe ohłodzenia.Zimą przynosi silne mrozy i obfite opady śniegu. Jest to powietrze przejrzyste, na ogół pozbawione zanieczyszczeń Powietrze Polarne Kontynentalne-dociera nad Polskę głównie zimą.Będąc wówczas mroźne i suche,przynosi słoneczną pogodę.Gdy napływa latem,jest...

Przydatność 60% Ładunek elektryczny

Ładunek elektryczny- jest to cecha ,pewna włściwość ciał powodująca ich wzajemne oddziaływanie na odległość . W przyrodzie występują również ładunki ujemne i ładunki dodatnie.Ładunki tych samych wartościach odpychają się natomiast ładunki ozmiennych wartosciach przyciągają się.

Przydatność 60% Silnik elektryczny

Silnik elektryczny – maszyna elektryczna przetwarzająca energię mechaniczną. Zasada działania silnika elektrycznego opiera się na wykorzystaniu zjawiska mechanicznego oddziaływania pola magnetycznego na przewodnik z prądem. W celu przekształcenia energii elektrycznej na energię mechaniczną ruchu obrotowego należy umożliwić ruch obrotowy przewodzącego obwodu z prądem ,...

Przydatność 60% Silnik elektryczny

SILNIK ELEKTRYCZNY, maszyna przetwarzająca energię elektr. na energię mech., zwykle w postaci energii ruchu obrotowego. Moment obrotowy powstaje w silniku elektrycznym w wyniku oddziaływania pola magnet. i prądu elektr. (siła elektrodynamiczna). Silnik elektryczny składa się ze stojana (z osadzoną parą lub kilkoma parami uzwojeń elektromagnesów) oraz wirnika z uzwojeniem...

0 odpowiada - 0 ogląda - 1 rozwiązań

Dodaj zadanie

Zobacz więcej opcji