Сила, действующая на пылинку со стороны электрического поля пластины уравновешивается силой её тяжести. Найдите напряженность, если масса = 4,6 нгр, а её заряд 2,3*10^-17
Для начала посчитаем объемы отсеков, заполненных газом до и после переворотов, учитывая объем ртути: L1=0.6 м, L2=0.3 м После переворотов: L1'=0.54 м, L2'=0.36 м Так как площадь сосуда постоянна, а для расчетов будем использовать закон Бойля-Мэриота, то площадь сечения сосуда сократится, запишем систему из двух уравнений Бойля-Мэриота для первого и для второго отсеков: 1)0.3po=0.54p' 2)0.6po=0.36(p'+pgh) если состав трубки пребывает в спокойствии, то давление верхнего отсека равно давлению нижнего, исходя из простого равенства сил, тогда давление в нижнем отсеке равно сумме давлений верхнего отсека и столбика ртути. Разделим уравнения друг на друга и найдем таким образом p': 0.72p'=0.36pgh p'=20 400Па Тогда из первого уравнения несложно получить: po=0.54*20400/0.3=36720Па
B=5 10⁻⁵ Тл электрон; Fт=mg=9,1 10⁻³¹*10=91 10⁻³¹ H;
e=1,6 10⁻¹⁹ Кл -находим силу Лорена, действующую на
α₁=90° электрон: а) Fл₁=Bevsin90°=
α₂=30° =5 10⁻⁵*1,6 10⁻¹⁹*1 10⁴=8 10⁻²⁰ H;
q=10 м/с² в) Fл₂=Bevsin30°=
m=9,1 10⁻³¹ кг =5 10⁻⁵*1,6 10⁻¹⁹*0,5=4 10⁻²⁰ H;
Fл₁/Fт=8 10⁻²⁰/91 10⁻³¹=0,088 10¹¹=8,8 10⁹;
Fл₁/Fт-? Fл₂/Fт=4 10⁻²⁰/91 10⁻³¹=0,044 10¹¹= 4,4 10⁹.
Fл₂/Fт-?
L1=0.6 м, L2=0.3 м
После переворотов:
L1'=0.54 м, L2'=0.36 м
Так как площадь сосуда постоянна, а для расчетов будем использовать закон Бойля-Мэриота, то площадь сечения сосуда сократится, запишем систему из двух уравнений Бойля-Мэриота для первого и для второго отсеков:
1)0.3po=0.54p'
2)0.6po=0.36(p'+pgh)
если состав трубки пребывает в спокойствии, то давление верхнего отсека равно давлению нижнего, исходя из простого равенства сил, тогда давление в нижнем отсеке равно сумме давлений верхнего отсека и столбика ртути. Разделим уравнения друг на друга и найдем таким образом p':
0.72p'=0.36pgh
p'=20 400Па
Тогда из первого уравнения несложно получить:
po=0.54*20400/0.3=36720Па