Расстояние между пластинами можно найти, используя формулу для силы Кулона. Формула выглядит следующим образом:
F = (k * q1 * q2) / r^2
где F - сила Кулона, k - постоянная Кулона (9 * 10^9 Н * м^2/Кл^2), q1 и q2 - заряды пластин, r - расстояние между пластинами.
Мы знаем разность потенциалов между пластинами (50 В), а также заряд пылинки (1 мкКл). Зная, что разность потенциалов равна работе силы поля в одном направлении, можем записать следующее:
W = q * V
где W - работа силы поля, q - заряд, V - разность потенциалов. Работа силы поля также равна изменению потенциальной энергии заряженной частицы:
W = ΔPE
Если энергия заряженной частицы сохраняется (пылинка находится в равновесии), то изменение ее потенциальной энергии равно нулю:
W = ΔPE = 0
Отсюда:
q * V = 0 q = 0
Противоречие. Значит, пылинка не может находиться в равновесии между пластинами при заданных условиях.
