Comprender los conceptos

* campo eléctrico: Un campo eléctrico ejerce una fuerza sobre partículas cargadas. La dirección de la fuerza depende del signo de la carga y la dirección del campo eléctrico.

* Free Fall: Un objeto en la caída libre experimenta solo la fuerza de la gravedad. Si la partícula permanece suspendida, debe haber una fuerza ascendente igual a la fuerza de la gravedad.

Cálculos

1. Fuerza de gravedad:

* Masa de la partícula (m) =2 mg =2 x 10^-6 kg

* Aceleración debido a la gravedad (g) =9.8 m/s²

* Fuerza de gravedad (fg) =m * g =(2 x 10^-6 kg) * (9.8 m/s²) =1.96 x 10^-5 N

2. Fuerza eléctrica:

* La fuerza eléctrica (Fe) debe ser igual en magnitud pero opuesta en dirección a la fuerza de gravedad para mantener la partícula suspendida.

* Fe =fg =1.96 x 10^-5 n

3. Carga de la partícula:

* Fuerza eléctrica (Fe) =Q * E, donde Q es la carga y E es la resistencia al campo eléctrico.

* q =fe / e =(1.96 x 10^-5 n) / (4 n / c) =4.9 x 10^-6 C

Naturaleza del cargo

Dado que el campo eléctrico se dirige hacia arriba y la partícula está suspendida, la fuerza eléctrica también debe dirigirse hacia arriba. Esto significa que la carga en la partícula debe ser positiva .

Conclusión

La carga en la partícula es 4.9 x 10^-6 coulombs , y es positivo .