Question

Внутри плоского незаряженного конденсатора, пластины которого расположены горизонтально на расстоянии d = 2 см, падает положительно заряженная пылинка. Вследствие сопротивления воздуха пылинка движется равномерно, проходя некоторый путь за время t1 = 10 с. Когда на пластины конденсатора подали напряжение U = 980 В, пылинка начала равномерно двигаться вверх, пройдя тот же путь за время t2 = 5 с. Определить отношение заряда пылинки к ее массе.

Answer 1

У нас дано:
Расстояние между пластинами конденсатора: d = 0.02 м
Напряжение при подаче U = 980 В
Время движения при U: t1 = 10 с
Время движения после изменения напряжения: t2 = 5 с

Также известно ускорение свободного падения g = 9.8 м/с^2

Подставим все значения в формулу для отношения заряда к массе:
q/m = (gt2^2)/(Ud)*t1^2
q/m = (9.8 * 5^2) / (980 * 0.02) * 10^2
q/m = (9.8 * 25) / (19.6) * 100
q/m = 245 / 19.6 * 100
q/m ≈ 1255.1

Ответ:
Отношение заряда пылинки к ее массе примерно равно 1255.1.