Question

Шарик с зарядом 500 мкКл, подвешенный на пружине, внесли в вертикальное электрическое поле напряженностью 400 В/м.
11. При этом пружина растянулась на 0,01 м. Определить коэффициент жесткости пружины.

Answer 1

Дано:
q=500*10^(-6) Кл (заряд)
E=400 В/м (напряженность э/п)
Δx=0,01 м (удлинение пружины)
Найти: k-?
Решение:
F=k*Δx
E=F/q, отсюда F=E*q
k*Δx=E*q
k=E*q/Δx
k=(400*500*10^(-6))/0,01
k=0,2/0,01
k=20 Н/м
ОТВЕТ: k=20 Н/м

Answer 2

На данный шарик будут действовать две силы -сила упругости и сила электрического поля
Fупр=к*х
х---удлинение пружины, 0,01 м
к -- жесткость , 400 Нм
и сила эл. поля
Fэ=Е*q
q -- заряд, 500 *10^(-6) Кл
Е- напряженность поля, Вм
так как шарик находится в равновесии,то силы равны по модулю..и мы их приравниваем,и находим искомую жесткомть.
То есть
Fупр=Fэ
к*х=E*q
к*0,01=400*500*10^(-6)
к*0,01=200000*10^(-6)
к*0,01=0,2
к=0,2 ,01=20 (Нм)
Ответ ---- (к=20 Нм)