Comprendre les concepts
* champ électrique: Un champ électrique exerce une force sur les particules chargées. La direction de la force dépend du signe de la charge et de la direction du champ électrique.
* chute libre: Un objet en chute libre ne fait que la force de la gravité. Si la particule reste suspendue, il doit y avoir une force ascendante égale à la force de gravité.
Calculs
1. Force de gravité:
* Masse de la particule (m) =2 mg =2 x 10 ^ -6 kg
* Accélération due à la gravité (g) =9,8 m / s²
* Force de gravité (fg) =m * g =(2 x 10 ^ -6 kg) * (9,8 m / s²) =1,96 x 10 ^ -5 n
2. Force électrique:
* La force électrique (FE) doit être égale en amplitude mais opposée en direction de la force de gravité pour maintenir la particule en suspension.
* Fe =fg =1,96 x 10 ^ -5 n
3. Charge de la particule:
* Force électrique (Fe) =Q * E, où q est la charge et E est la force du champ électrique.
* q =fe / e =(1,96 x 10 ^ -5 n) / (4 n / c) =4,9 x 10 ^ -6 C
Nature de la charge
Étant donné que le champ électrique est dirigé vers le haut et que la particule est en suspension, la force électrique doit également être dirigée vers le haut. Cela signifie que la charge sur la particule doit être positive .
Conclusion
La charge sur la particule est 4,9 x 10 ^ -6 Coulombs , et il est positif .