Két, egymástól 1 cm távolságra levő síklemez között olajcsepp lebeg. A lemezek között a feszültség 1000V, az olajcsepp sűrűsége 0,9x10 a3. on kg/m3, töltése 1,6x 10 a -19. en C. Mekkora az olajcsepp sugara? Megoldás: 7,52x 10 a -7. en.
F = E*q = m*g = 4*pí/3 * r^3 * rhó * g ; E=1000/0,01=10^5
r = köbgyök(E*q/rhó/g/(4*pí/3))
két síklemez=síkkondenzátor.
a síkkondenzátor kapacitása: C=(e*A)/d ahol e a relatív permittivitás, A a lemezek felülete, d a távolságul (jelen esetben 1 cm)
síkkondenzátor töltése: Q=C*U, ahol U a lemezek közti feszültség. Mivel a kapacitást ismerjük: Q=(e*A*U)/d
A kondenzátor lemezei között a térerősség: E=Q/(e*A). A töltést behelyettesítve: E=(e*A*U)/(d*e*A) a permittivitással, és a felülettel lehet egyszerűsíteni, hiszen mindkét képletben ugyanarról van szó, tehát E=U/d=1000V/0,01m=10 az5.en V/m.
Töltésre ható erő: F=E*q Mivel az olajcsepp egyesúlyban van, az elektromos erő a gravitációval szembemegy, vagyis felfele, és azzal egyenlő: F=mg, ahol m az olajcsepp tömege.
Mint ismert: m=V*ró. Gömbnek tekintve az olajcseppet: V=4pí*r a3.on.
Visszahelyettesítve: 4pí*r a3.on*ró*g=E*q
Így a végeredmény r=köbgyök((E*q)/(4pí*ró*g)) Nekem 5,21*10 a-7.en jött ki, de ha valahol elrontottam, akkor azt már keresd meg te, az elvet már úgyis leírtam.
Kapcsolódó kérdések:
Minden jog fenntartva © 2024, www.gyakorikerdesek.hu
GYIK | Szabályzat | Jogi nyilatkozat | Adatvédelem | Cookie beállítások | WebMinute Kft. | Facebook | Kapcsolat: info(kukac)gyakorikerdesek.hu
Ha kifogással szeretne élni valamely tartalommal kapcsolatban, kérjük jelezze e-mailes elérhetőségünkön!