ID: 00017118
Пластины плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии $d$ друг от друга. Размеры пластин много больше $d$. Напряжение на пластинах конденсатора $U = 5000$ В. В пространстве между пластинами падает капля жидкости (см. рисунок). Масса капли $m = 4\cdot 10^{-6}$ кг, её заряд $q = 8\cdot 10^{-11}$ Кл. При каком расстоянии между пластинами (в см) скорость капли будет постоянной? Влиянием воздуха на движение капли пренебречь.
Источник: Сборник Гиголо
Это та же ситуация, что и раньше, только теперь известно напряжение, а ищем расстояние между пластинами. Постоянная скорость снова означает равновесие: электрическая сила вверх равна весу капли.
$qE = mg$, поле $E = \dfrac{U}{d}$, поэтому $\dfrac{qU}{d} = mg$.
$d = \dfrac{qU}{mg}.$
$d = \dfrac{8\cdot 10^{-11}\cdot 5000}{4\cdot 10^{-6}\cdot 10} = \dfrac{4\cdot 10^{-7}}{4\cdot 10^{-5}} = 0{,}01\ \text{м} = 1\ \text{см}.$
$d = 1$ см