Förstå koncepten
* Elektriskt fält: Ett elektriskt fält utövar en kraft på laddade partiklar. Styrkans riktning beror på tecknet på laddningen och riktningen för det elektriska fältet.
* Gratis fall: Ett objekt i fritt fall upplever bara tyngdkraften. Om partikeln förblir suspenderad måste det finnas en uppåt kraft som är lika med tyngdkraften.
Beräkningar
1. tyngdkraft:
* Massan av partikeln (M) =2 mg =2 x 10^-6 kg
* Acceleration på grund av tyngdkraften (g) =9,8 m/s²
* Tyngdkraften (fg) =m * g =(2 x 10^-6 kg) * (9,8 m/s²) =1,96 x 10^-5 n
2. Elektrisk kraft:
* Den elektriska kraften (Fe) måste vara lika i storlek men motsatt i riktning mot tyngdkraften för att hålla partikeln upphängd.
* Fe =fg =1,96 x 10^-5 n
3. Laddning av partikeln:
* Electric Force (Fe) =Q * E, där Q är laddningen och E är den elektriska fältstyrkan.
* q =Fe / e =(1,96 x 10^-5 n) / (4 n / c) =4,9 x 10^-6 c
avgiften
Eftersom det elektriska fältet riktas uppåt och partikeln är suspenderad måste den elektriska kraften också riktas uppåt. Detta innebär att laddningen på partikeln måste vara positiv .
Slutsats
Laddningen på partikeln är 4,9 x 10^-6 coulombs och det är positivt .