Pregunta
upstudy study bank question image url

12. 12.1 A charge of \( -5 \times 10^{-9} \mathrm{C} \) is placed in an electrical field where the electrical field strength is \( 8 \times 10^{3} \) \( \mathrm{~N} \cdot \mathrm{C}^{-1} \) downwards. Calculate the force that is exerted on the charge by the electrical field.

Ask by Ruiz Coles. in South Africa
Mar 13,2025

Solución de inteligencia artificial de Upstudy

Respuesta verificada por el tutor

Responder

The force exerted on the charge is \( -4 \times 10^{-5} \, \mathrm{N} \), which is upward.

Solución

1. We start with the formula for the electrical force on a charge: \[ F = qE \] 2. Here, the charge is given by: \[ q = -5 \times 10^{-9} \, \mathrm{C} \] and the electric field strength is: \[ E = 8 \times 10^{3} \, \mathrm{N \cdot C^{-1}} \] 3. Substitute these values into the formula: \[ F = \left(-5 \times 10^{-9}\right) \times \left(8 \times 10^{3}\right) \] 4. Multiply the numerical coefficients and the powers of ten separately: \[ -5 \times 8 = -40 \quad \text{and} \quad 10^{-9} \times 10^{3} = 10^{-6} \] Therefore: \[ F = -40 \times 10^{-6} \, \mathrm{N} \] 5. Simplify the expression: \[ -40 \times 10^{-6} \, \mathrm{N} = -4 \times 10^{-5} \, \mathrm{N} \] 6. The negative sign indicates that the force is in the direction opposite to the direction of the electric field; since the field is downward, the force on the negative charge is upward. The final answer is: \[ F = -4 \times 10^{-5} \, \mathrm{N} \]

Respondido por UpStudy AI y revisado por un tutor profesional

error msg
Explicar
Simplifique esta solución

The Deep Dive

To calculate the force exerted on the charge by the electrical field, you can use the formula: \[ F = E \cdot q \] where \( F \) is the force, \( E \) is the electric field strength, and \( q \) is the charge. Plugging in the values: \[ F = (8 \times 10^{3} \, \mathrm{N/C}) \times (-5 \times 10^{-9} \, \mathrm{C}) \] \[ F = -4.0 \times 10^{-5} \, \mathrm{N} \] The negative sign indicates that the force is acting upwards, opposite to the direction of the electric field. In summary, the force exerted on the charge is \( -4.0 \times 10^{-5} \, \mathrm{N} \), directed upwards.

preguntas relacionadas

Latest Physics Questions

¡Prueba Premium ahora!
¡Prueba Premium y hazle a Thoth AI preguntas de matemáticas ilimitadas ahora!
Quizas mas tarde Hazte Premium
Estudiar puede ser una verdadera lucha
¿Por qué no estudiarlo en UpStudy?
Seleccione su plan a continuación
Prima

Puedes disfrutar

Empieza ahora
  • Explicaciones paso a paso
  • Tutores expertos en vivo 24/7
  • Número ilimitado de preguntas
  • Sin interrupciones
  • Acceso completo a Respuesta y Solución
  • Acceso completo al chat de PDF, al chat de UpStudy y al chat de navegación
Básico

Totalmente gratis pero limitado

  • Solución limitada
Bienvenido a ¡Estudia ahora!
Inicie sesión para continuar con el recorrido de Thoth AI Chat
Continuar con correo electrónico
O continuar con
Al hacer clic en "Iniciar sesión", acepta nuestros términos y condiciones. Términos de Uso & Política de privacidad