Вакол пунктового заряда q=5 нКл па акружнасти радиосом r=3см у вакууме верцица с угловой скоростьюw=5 рад/с маленький отрицацельно заряженны...
Условие:
Вакол пунктового заряда q=5 нКл па акружнасти радиосом r=3см у вакууме верцица с угловой скоростьюw=5 рад/с маленький отрицацельно заряженный шарик. Вызначце отношение заряда шарика к его масе
Решение:
Для определения отношения заряда шарика к его массе, мы можем использовать формулу для электростатической силы на заряженную частицу в электрическом поле.
Сила, действующая на заряженную частицу, может быть выражена как:
F = q * E,
где F - сила, q - заряд частицы, E - электрическое поле.
В данном случае, электрическое поле создается пунктовым зарядом. Известно, что электрическое поле вокруг пунктового заряда равно:
E = k * q / r^2,
где k - постоянная Кулона, q - заряд пунктового заряда, r - радиус окружности.
Теперь мы можем выразить силу, действующую на заряженный шарик, как:
F = q * (k * q / r^2).
Учитывая, что сила равна произведению массы шарика на его ускорение (F = m * a), и ускорение можно выразить через угловую скорость (a = r * w^2), мы получаем:
m * r * w^2 = q * (k * q / r^2).
Теперь мы можем выразить отношение заряда шарика к его массе:
q / m = (r * w^2) / (k * q).
Подставляя известные значения, получаем:
q / m = (0.03 м * (5 рад/с)^2) / (9 * 10^9 Н * м^2 / Кл^2 * 5 нКл).
Выполняя вычисления, получаем:
q / m ≈ 3.33 * 10^11 Кл / кг.
Таким образом, отношение заряда шарика к его массе составляет примерно 3.33 * 10^11 Кл / кг.
