Fizika! Vízszintes helyzetű, egymástól 2cm távolságra lévő kondenzátorlemezekre U=3420V kell kapcsolni, hogy a közöttük elhelyezkedő 3*10^-12 Kg m-ű olajcsepp éppen lebegjen. Hány elektronnyi töltéssel rendelkezik az olajcsepp?
Csak a gravitációs és elektromos erőt kell figyelembe venni.
Odáig jutottam, hogy:
F(gravitációs)=F(a testre ható elektromos)
F(grav)=3*10^-11 =F(elektr.)
F(elektr.)= E*q
Az "E" a kondenzátor lemezei közötti elektromos energia) ami = (q/2)*U
na és itt fogalmam sincs hogy hogyan kéne belevenni a 2 lemez távolságát a képletbe. Van sok képlet a térerősség kiszámítására, azt szerentém még kérdezni hogy az mindegy-e hogy a lemezek közötti térerőség nagyságát (E=(1/vákuumpermittivitás)*(q/A)) vagy a kondenzátor elektromos mezejének energiáját számolom.
Én így számoltam:
U = 3420 V (feszültség)
m = 3*10^-12 kg (olajcsepp tömege)
s = 2 cm = 0,02 m (lemezek távolsága)
e = 1,60217*10^-19 C (az elektron töltése)
g = 9,81 m/s2 (gravitációs gyorsulás)
n = ? (az elektronok száma)
F = E*Q = E*n*e (az erő, ami lebegésben tartja az olajcseppeket)
E = U/s = 3420/0,02 = 171 000 V/m
F = m*g (a gravitációs erő), lebegés esetén:
E*n*e = m*g, ebből:
n = m*g/(E*e) = 3*10^-12*9,81/(171*10^3*1,60217*10^-19) = 1074,2 darab elektron
(az eltérés valószínűleg abból adódik, hogy az elektron töltésének nem az e = 1,6*10^-19 C vettem, mert ezzel az értékkel pontosan kijön 1075,66)
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!