Một quả cầu nhỏ, bằng kim loại có bán kính 1 mm đặt trong dầu. Hệ thống đặt trong điện trường đều, vecto E hướng thẳng đứng từ trên xuống, E=10^6 V/m. Tìm điện tích của quả cầu để nó nằm lơ lửng trong dầu. Cho khối lượng riêng của kim loại và dầu lần lượt là D=2,7*10^3 kg/m^3 ; D=800 kg/m^3 . Lấy g=10 m/s^2
Một quả cầu nhỏ, bằng kim loại có bán kính 1 mm đặt trong dầu. Hệ thống đặt trong điện trường đều, vecto E hướng thẳng đứng từ trên xuống, E=10^6 V/m.
By Reese
Đáp án:
\(q = – 1,{13.10^{ – 7}}(C)\)
Giải thích các bước giải:
Thể tích quả cầu: \(V = \frac{4}{3}\Pi {r^3} = \frac{4}{3}\Pi .{({10^{ – 3}})^2} = \frac{{\Pi {{.10}^{ – 4}}}}{{75}}({m^3})\)
Khối lượng quả cầu: \(m = D.V = 2,{7.10^3}.\frac{{\Pi {{.10}^{ – 4}}}}{{75}} = 3,{6.10^{ – 3}}\Pi (kg)\)
Để quả cầu nằm lơ lửng thì Fd=P
\(\begin{array}{l}
{F_d} = P \Leftrightarrow qE = mg\\
\Rightarrow q = \frac{{mg}}{E} = \frac{{10.3,{{6.10}^{ – 3}}\Pi }}{{{{10}^6}}} = 1,{13.10^{ – 7}}(C)\\
\end{array}\)
Mà vecto E hướng thẳng đứng xuống dưới nên q<0 hay \(q = – 1,{13.10^{ – 7}}(C)\)