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


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Маятник в электрическом поле
Сообщение04.03.2009, 21:02 


14/02/09
114
Привет всем, что-то решаю задачу,а с ответом не сходится никак, помогите плз:
Полый металлический шарик массой 2 г подвешен на шелковой нити и помещен в однородной электрическое поле напряженностью\[10^6 \] В/м, направленное вертикально вверх. Шарик имеет положительный заряд \[10^{ - 8} \] Кл. Период малых колебаний шарика 1с. Чему равна длина нити ?
Тут вроде появляется дополнительное ускорение ? может кто-нибудь пояснит что с этим ускорением и "с чем его едят" ?

Добавлено спустя 12 минут 54 секунды:

формула вычисления периода колебаний нитяного маятника в электрическом поле изменяется вот так ? :\[T = 2\pi \sqrt {\frac{l}{{g + a}}} \], где \[a\] - ускорение, которое появляется засчет действия электрических сил ??

Добавлено спустя 2 минуты 57 секунд:

но как найти такое ускорение ?
Из условия ускоряющего действия силы, действующей со стороны электрического поля :
\[qE = ma\], куда напрявлять ускорение, если у нас шарик колеблется ? известно лишь направление вектора напряженности поля :(
Поясните, пожалуйста. :)

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.03.2009, 21:04 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
есть стандартное соотношение между длиной нити, ускорением свободного падения и периодом.

У Вас результирующее ускорение уменьшено за счёт электростатической силы. Посчитайте, во сколько раз уменьшится сила взаимодействия за счёт электростатики по сравнению с исходной силой тяжести -- это и будет коэффициент уменьшения эффективного жэ -- во столько же раз и уменьшите жэ в стандартной формуле.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.03.2009, 21:39 


14/02/09
114
сила взаимодействия чего с чем ??! и как посчитать что-то, если шарик на нити, соответственно, нужно учитывать ее натяжение ?

Добавлено спустя 5 минут 23 секунды:

получилось, только ускорение меняется на столько, а не во столько-то раз.. :)

Добавлено спустя 1 минуту 50 секунд:

т.е. что это получается, что электростатические силы меняют значение ускорения свободного падения ??! т.е. в электрическом поле, например, при колебаниях этого шарика оно больше/меньше, чем на Земле вообще ? т.е. не 9,8 ? :shock:

Добавлено спустя 3 минуты 56 секунд:

Цитата:
У Вас результирующее ускорение уменьшено за счёт электростатической силы.
что за такое результирующее ускорение ?? т.е. шарику при колебаниях мешает быстрее оказаться в нижней точке сила, действующая со стороны поля на этот шарик в направлении вектора напряженности ?

Добавлено спустя 3 минуты 1 секунду:

и еще: в формуле для колебаний вне эл. поля в знаменателе только ускорение свободного падения ? т.е. если бы на шарик, который колеблется в воздухе мощно действовала какая-нибудь планета, то в знаменателе мы так же бы отнимали ускорение, которое сообщает этому шарику некая планета ?

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение04.03.2009, 23:31 


21/12/08
760
Мне кажется подсказывать Вам в данном случае - медвежью услугу оказывать. Запишите уравнения движения шарика для начала.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение05.03.2009, 11:31 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
DoGGy в сообщении #191745 писал(а):
т.е. что это получается, что электростатические силы меняют значение ускорения свободного падения ??! т.е. в электрическом поле, например, при колебаниях этого шарика оно больше/меньше, чем на Земле вообще ? т.е. не 9,8 ?

Поведение маятника определяется исключительно тем, что он находится в однородном силовом поле. С этой точки зрения "ускорение свободного падения", входящее в ответ -- это просто отношение внешней силы к массе шарика. При этом физическая природа этого внешнего поля не имеет ровным счётом никакого значения. В Вашем случае оно просто складывается из гравитационного поля и добавленного к нему электрического, вот и всё.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

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



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


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