Wat is lading op geladen deeltje van massa 2 mg, die vrij in lucht elektrisch veld 4 NC blijft gericht. de aard ervan bepalen?

Hier leest u hoe u de lading van het deeltje en de aard ervan kunt bepalen:

Inzicht in de concepten

* Elektrisch veld: Een elektrisch veld oefent een kracht uit op geladen deeltjes. De richting van de kracht hangt af van het teken van de lading en de richting van het elektrische veld.

* Vrije herfst: Een object in vrije herfst ervaart alleen de kracht van de zwaartekracht. Als het deeltje opgehangen blijft, moet er een opwaartse kracht zijn die gelijk is aan de zwaartekracht.

Berekeningen

1. zwaartekracht:

* Massa van het deeltje (m) =2 mg =2 x 10^-6 kg

* Versnelling als gevolg van zwaartekracht (g) =9,8 m/s²

* Kracht van zwaartekracht (fg) =m * g =(2 x 10^-6 kg) * (9,8 m/s²) =1,96 x 10^-5 n

2. elektrische kracht:

* De elektrische kracht (Fe) moet in grootte gelijk zijn, maar tegenover de richting van de zwaartekracht om het deeltje opgehangen te houden.

* Fe =fg =1,96 x 10^-5 n

3. lading van het deeltje:

* Elektrische kracht (Fe) =q * e, waarbij q de lading is en e de kracht van het elektrische veld is.

* q =fe / e =(1,96 x 10^-5 n) / (4 n / c) =4,9 x 10^-6 c

Aard van de lading

Omdat het elektrische veld naar boven wordt gericht en het deeltje wordt gesuspendeerd, moet de elektrische kracht ook naar boven worden gericht. Dit betekent dat de lading op het deeltje positief moet zijn .

Conclusie

De lading op het deeltje is 4,9 x 10^-6 Coulombs , en het is positief .