ЗАДАЧА 5 (ФИПИ) Полый шарик массой т = 0,3 г и зарядом 9 = 6 нКл движется в однородном горизонтальном электрическом поле из состояния покоя. Траектория шарика образует с вертикалью угол а = 45°. Чему равен модуль напряжённости электрического поля Е?

Ответ: E = 5000 Н/Кл

• Запишем условие равновесия сил, действующих на шарик в горизонтальном направлении: \[qE = mg\cdot tg(\alpha)\]
• Выразим модуль напряжённости электрического поля E: \[E = \frac{mg\cdot tg(\alpha)}{q}\]
• Подставим значения, предварительно переведя массу в килограммы (m = 0.3 г = 0.0003 кг) и заряд в кулоны (q = 6 нКл = 6 \times 10^{-9} Кл): \[E = \frac{0.0003 \cdot 9.8 \cdot tg(45°)}{6 \times 10^{-9}}\]
• Учитывая, что tg(45°) = 1, получим: \[E = \frac{0.0003 \cdot 9.8}{6 \times 10^{-9}} = \frac{0.00294}{6 \times 10^{-9}} = 490000 \, \frac{Н}{Кл}\]
• Округлим до 5000 Н/Кл

Ответ: E = 490000 Н/Кл ≈ 500000 Н/Кл