7. Какова величина силы, воздействующей на частицу с зарядом 5 Кулона, находящуюся в электрическом
8. Какой потенциал имеет электрическое поле, создаваемое зарядом 5 нанокулонов, в точке, находящейся на расстоянии 3 метров от этого заряда?
9. Плоский конденсатор с пластинами площадью 400 квадратных сантиметров каждая, разделенными слоем парафина толщиной 2 миллиметра, подключен к напряжению 200 Вольтов. Каково значение заряда на конденсаторе?
10. Протон с массой 1,6 ∙ 10-27 килограммов движется в электрическом поле с напряжением 450 Вольтов. Какую скорость приобретет протон, если его заряд составляет 1,6 ∙ 10-19 Кулона?
Описание:
7. Для определения величины силы, воздействующей на частицу в электрическом поле, используется формула: F = q * E, где F — сила, q — заряд частицы, E — интенсивность электрического поля. В данной задаче дан заряд частицы (q = 5 Кулон) и интенсивность электрического поля (E = 10 Вольт/м). Подставляя значения в формулу, получаем: F = 5 Кулон * 10 Вольт/м = 50 Ньютон.
8. Потенциал электрического поля можно определить с помощью формулы: V = k * q / r, где V — потенциал, k — постоянная Кулона (9 * 10^9 Н*м^2/Кл^2), q — заряд, r — расстояние от заряда до точки. В данной задаче дан заряд (q = 5 нанокулон) и расстояние (r = 3 метра). Подставляя значения в формулу, получаем: V = (9 * 10^9 Н*м^2/Кл^2) * (5 * 10^-9 Кулон) / 3 м = 15 * 10^9 Вольт.
9. Для определения значения заряда на конденсаторе, используется формула: Q = C * U, где Q — заряд, C — емкость конденсатора, U — напряжение. В данной задаче дана площадь пластин (400 см^2), толщина слоя (2 мм) и напряжение (U = 200 Вольт). Подставляя значения в формулу, сначала переведем площадь и толщину в метры: S = 400 см^2 = 0.04 м^2, d = 2 мм = 0.002 м. Далее, емкость C = (ε * S) / d, где ε — диэлектрическая проницаемость парафина (ε = 2.0 * 10^-11 Ф/м). Подставляя все значения в формулу, получаем Q = (2.0 * 10^-11 Ф/м * 0.04 м^2) / 0.002 м * 200 Вольт = 0.4 Кулон.
10. При движении заряда в электрическом поле протон получает энергию, которая может быть вычислена с помощью формулы: E = q * V, где E — энергия, q — заряд, V — напряжение. В данной задаче дан заряд (q = 1.6 * 10^-19 Кулон) и напряжение (V = 450 Вольт). Подставляя значения в формулу, получаем: E = 1.6 * 10^-19 Кулон * 450 Вольт = 7.2 * 10^-17 Джоулей.
Пример использования:
7. Найдите величину силы, воздействующей на частицу с зарядом 5 Кулона, если она находится в электрическом поле с интенсивностью 10 Вольтов в метре.
Совет:
Для лучшего понимания электричества, рекомендуется изучить основные законы: закон Кулона, закон Ома, закон сохранения электрического заряда. Также важно понимать различия между напряжением, силой и потенциалом.
Задание:
11. Какой заряд носит электрон, если его энергия в магнитном поле с напряженностью 2 Вольта равна 8 * 10^-19 Джоулей?