Плоский конденсатор с длинными широкими горизонтальными пластинами подключен к источнику постоянного тока. Между пластинами этого конденсатора находится положительно заряженная пылинка, которая движется вверх, разгоняясь с ускорением
Установка находится в вакууме. Каким станет ускорение этой пылинки, если, не отключая конденсатор от источника тока, увеличить расстояние между пластинами в 2 раза?
1. На положительную частицу действуют две силы — со стороны однородного электрического поля конденсатора и сила тяжести, направленная вертикально вниз. Учитывая, что верхняя пластина заряжена отрицательно, а нижняя положительно, делаем вывод, что напряженность электрического поля направлена вверх, сила электрического поля, действующая на положительную пылинку, также направлена вверх и равна Напряженность электрического поля равна
По второму закону Ньютона
В проекции на вертикально направленную ось Oy
С учетом условия
откуда
2. При увеличении расстояния между пластинами в 2 раза сила электрического поля уменьшится в 2 раза и станет равной Так как эта сила также меньше силы тяжести, то вектор ускорения поменяет направление на противоположное и по второму закону Ньютона
откуда модуль ускорения станет равным
Ответ:

