2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу 1, 2  След.
 
 Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 13:56 


17/09/17
9
Частица массой $m = 10^{-6} kg$ находится в состоянии равновесия в однородном электрическом поле между пластинами с разницей потенциалов $U = 6 \cdot 10^3 V$.
Найти заряд $q$ частицы, если расстояние между пластинами $R = 0.06 m$.

Условие равновесия: $F_{ef} + mg = 0$, где $F_{ef}$ - сила с которой поле удерживает частицу.
Напряженность поля $E = \frac{F_{ef}}{q}$, где $q$ - пробный заряд (как раз тот который нужно найти). Перепишем условие равновесия так: $\frac{E}{q} = mg => q = \frac{E}{mg}$ . Тут $E$ отсутствует и я зашел в тупик.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:01 


27/08/16
10235
tk1701 в сообщении #1248414 писал(а):
Тут $E$ отсутствует и я зашел в тупик.
Отсутствует, но у вас достаточно исходных данных, чтобы его вычислить.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:04 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
Что такое разность потенциалов, Вы знаете?

P.S. Не ставьте звездочки в качестве знака умножения, для этого есть $\cdot$ или $\times$. Ну и за орфографией стоит последить, "електрическом" и "разницой" глаза режет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:22 


17/09/17
9
Pphantom в сообщении #1248417 писал(а):
Что такое разность потенциалов, Вы знаете?

Это отношение работы $A$ которую необходимо выполнить для перемещения заряда из точки $A$ в точку $B$ к значению самого заряда $q$? Энергия, которую надо потратить по сути.
$U_{A,B} = \varphi_1 - \varphi_2$ $<=>$ $\frac{A_{A, B}}{q} = \frac{W_p_1}{q} - \frac{W_p_2}{q}$

Pphantom в сообщении #1248417 писал(а):
P.S. Не ставьте звездочки в качестве знака умножения, для этого есть $\cdot$ или $\times$. Ну и за орфографией стоит последить, "електрическом" и "разницой" глаза режет.

Да, извините. На моём родном языке нет такого форума (активного).

-- 17.09.2017, 15:23 --

realeugene в сообщении #1248416 писал(а):
tk1701 в сообщении #1248414 писал(а):
Тут $E$ отсутствует и я зашел в тупик.
Отсутствует, но у вас достаточно исходных данных, чтобы его вычислить.

В школе я много пропустил и не могу вычислить $E$, даже если достаточно данных.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:27 


27/08/16
10235
tk1701 в сообщении #1248419 писал(а):
В школе я много пропустил и не могу вычислить $E$, даже если достаточно данных.
Можете, только ещё сами не знаете об этом. Выпишите рядом определения напряженности поля и разности потенциалов. Потом посмотрите на них внимательно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:34 


17/09/17
9
realeugene в сообщении #1248420 писал(а):
tk1701 в сообщении #1248419 писал(а):
В школе я много пропустил и не могу вычислить $E$, даже если достаточно данных.
Можете, только ещё сами не знаете об этом. Выпишите рядом определения напряженности поля и разности потенциалов. Потом посмотрите на них внимательно.



$E = \frac{F_ef}{q}$
$U_{A,B} = \varphi_1 - \varphi_2$ $<=>$ $\frac{A_{A, B}}{q} = \frac{W_p_1}{q} - \frac{W_p_2}{q}$

Извините, но я не вижу как их можно связать.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:35 


27/08/16
10235
tk1701 в сообщении #1248421 писал(а):
Извините, но я не вижу как их можно связать.
Я просил определения. Словами.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:54 


17/09/17
9
realeugene в сообщении #1248423 писал(а):
tk1701 в сообщении #1248421 писал(а):
Извините, но я не вижу как их можно связать.
Я просил определения. Словами.


$E = \frac{E}{q} => q = \frac{F}{E}$

$U = \frac{A}{q} => q = \frac{A}{U}$

$\frac{A}{U} = \frac{F}{E}$

$\frac{F \cdot S}{U} = \frac{F}{E}$

$\frac{S}{U} = \frac{1}{E}$

$E = \frac{U}{S}$, где $S$ - перемещение.

Не понимаю как мне это поможет. Откуда взять перемещение если частица в состоянии равновесия?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 14:58 
Заморожен


16/09/15
946
И что, что не перемещается?
Вы же сами писали:
tk1701 в сообщении #1248419 писал(а):
Pphantom в сообщении #1248417 писал(а):
Что такое разность потенциалов, Вы знаете?

Это отношение работы $A$ которую необходимо выполнить для перемещения заряда из точки $A$ в точку $B$ к значению самого заряда $q$

То есть, у вас $A=FS$ - работа, которую необходимо выполнить. Если бы мы ее выполнили, чему была бы равна $S$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 15:03 
Заслуженный участник


09/05/12
25179
tk1701 в сообщении #1248429 писал(а):
Не понимаю как мне это поможет. Откуда взять перемещение если частица в состоянии равновесия?
Это не обязательно именно перемещение. У Вас в условии есть какое-то расстояние, не так ли? Ни на какие мысли это не наводит?

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 15:06 


17/09/17
9
Pphantom в сообщении #1248432 писал(а):
Это не обязательно именно перемещение.

Как это? Из механики я помню что $A = F \cdot S \cos \alpha$.

-- 17.09.2017, 16:07 --

tk1701 в сообщении #1248429 писал(а):
Ни на какие мысли это не наводит?

Нет.. Видимо слишком сложно для меня.

-- 17.09.2017, 16:08 --

Pphantom в сообщении #1248432 писал(а):
У Вас в условии есть какое-то расстояние, не так ли?

Между пластинами. Мне оно кажется бесполезным, но я понимаю что в задачах не дают бесполезных данных.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 15:10 
Заморожен


16/09/15
946
Еще раз, если вы равномерно переместите заряд между пластинами, какую работу вы совершите? $A=FS$, где $S$ - это... ? :-)

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 15:11 


17/09/17
9
Erleker в сообщении #1248436 писал(а):
Еще раз, если вы равномерно переместите заряд между пластинами, какую работу вы совершите? $A=FS$, где $S$ - это... ? :-)

$R$ конечно, очевидно же.. Но я ведь не перемещаю.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 15:14 
Заморожен


16/09/15
946
Еще раз напишите определение напряжения.

 Профиль  
                  
 
 Re: Найти заряд частицы
Сообщение17.09.2017, 15:18 


17/09/17
9
Erleker в сообщении #1248438 писал(а):
Еще раз напишите определение напряжения.

Я понял. Точки A, B - пластины. Перемещения не происходит, однако поле тратит энергию что бы удержать частицу. Это слишком сложно для меня. Видимо у меня пробелы в понимании энергии и работы.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 23 ]  На страницу 1, 2  След.

Модераторы: photon, whiterussian, profrotter, Jnrty, Aer, Парджеттер, Eule_A, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: schekn


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group