а) Какова величина напряженности электрического поля между двумя металлическими пластинами, которые находятся горизонтально друг от друга на расстоянии 14 мм в вакууме, если разность потенциалов между ними составляет 1,9 кВ и электрическое поле является однородным?
б) Какая величина заряда находится на заряженной S-сфере, если она висит в электрическом поле между металлическими пластинами и находится в покое, а ее вес составляет 6,6 ∙ 10-4 Н?
в) Как будет вести себя S-сфера, если потенциалы между металлическими пластинами увеличиваются?
Пошаговое решение:
Объяснение: Для решения этих задач, мы можем использовать формулу, связывающую напряженность электрического поля, разность потенциалов и расстояние между пластинами. Формула имеет вид:
( E = frac{{V}}{d} ),
где ( E ) — это напряженность электрического поля, ( V ) — разность потенциалов, а ( d ) — расстояние между пластинами.
a) Для нашей задачи, разность потенциалов ( V ) равна 1,9 кВ (киловольт), а расстояние ( d ) равно 14 мм (миллиметров). Мы должны преобразовать расстояние в метры перед решением. Получаем:
( E = frac{{1,9 times 10^3}}{0,014} = 1,36 times 10^5 , В/м ).
Таким образом, величина напряженности электрического поля между пластинами равна ( 1,36 times 10^5 , В/м ).
б) Для решения этой задачи, нам необходимо знать формулу, связывающую заряд, напряженность электрического поля и массу тела. Формула имеет вид:
( F = q cdot E ),
где ( F ) — это сила (равная весу тела), ( q ) — заряд, а ( E ) — напряженность электрического поля. Так как тело находится в покое, сила равна весу тела.
Мы можем переписать эту формулу в виде:
( q = frac{{F}}{{E}} ).
Теперь, если мы знаем вес тела, мы можем рассчитать заряд:
( q = frac{{m cdot g}}{{E}} ),
где ( m ) — масса тела, ( g ) — ускорение свободного падения, ( E ) — напряженность электрического поля.
Однако, в нашей задаче, нам не даны значения массы и напряженности электрического поля. Так что мы не можем дать точный ответ на этот вопрос без этих значений.
Совет: Для лучшего понимания электрического поля, рекомендуется ознакомиться с основными понятиями, такими как разность потенциалов, напряженность поля и заряд. Вы также можете прочитать об электростатике и её основных законах.
Упражнение: Сколько заряда нужно подать на металлическую пластину, чтобы создать электрическое поле напряженностью ( 2,5 times 10^4 , В/м ) между пластинами, если расстояние между ними составляет 10 см? (Заметьте, что в этой задаче мы предоставляем все необходимые данные).