Дано:
Масса частицы: m = 10^-3 кг
Заряд частицы: q = 2 нКл = 2 * 10^-9 Кл
Разность потенциалов на пластинах конденсатора: ΔV = 1000 В
Найти:
Расстояние между пластинами конденсатора d.
Решение:
Потенциальная энергия заряженной частицы в электростатическом поле конденсатора определяется как U = qΔV, где q - заряд частицы, ΔV - разность потенциалов.
Также потенциальная энергия частицы связана с работой силы тяжести по перемещению частицы на расстояние d между пластинами конденсатора: U = mgh, где m - масса частицы, g - ускорение свободного падения, h - высота подъема.
Из равенства этих двух выражений можно получить формулу для расчета расстояния между пластинами конденсатора:
mgh = qΔV
h = (qΔV) / mg
Выразим расстояние между пластинами d:
d = h
d = (qΔV) / mg
d = (2 * 10^-9 * 1000) / (10^-3 * 9.81)
d ≈ (2 * 10^-6) / (9.81)
d ≈ 0.204 м
Ответ:
Расстояние между пластинами конденсатора составляет примерно 0.204 м.