Вопрос задан 04.07.2023 в 12:00. Предмет Физика. Спрашивает Степовой Влад.

2. Два металлических шарика, имеющих одинаковые отрицательные заряды, взаимодействуют между собой

с силой 2,5 мкН на расстоянии24 см. Сколько лишних электронов имеется в каждом шарике?​
0 0
Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Внимание! Ответы на вопросы дают живые люди. Они могут содержать ошибочную информацию, заблуждения, а также ответы могут быть сгенерированы нейросетями. Будьте внимательны. Если вы уверены, что ответ неверный, нажмите кнопку "Пожаловаться" под ответом.
Отвечает Магомедов Далгат.

Ответ:

25 миллиардов

Объяснение:

Найдем заряд одного из шариков по модулю, для этого запишем закон Кулона:

\displaystyle F=k\frac{q^2}{R^2}

\displaystyle |q|=R\sqrt{\frac{F}{k} } =0.24*\sqrt{\frac{2.5*10^{-6}}{9*10^9} }=4*10^{-9} Кл

C другой стороны, учитывая дискретность заряда, можно записать:

\displaystyle |q|=N|e|

Откуда:

\displaystyle N=\frac{|q|}{|e|}=\frac{4*10^{-9}}{1.6*10^{-19}} =2.5*10^{10} или 25 миллиардов электронов.

0 0
Отвечает нейросеть ChatGpt. Будьте внимательны, ответы нейросети могут содержать ошибочные или выдуманные данные.

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между заряженными частицами:

F=kq1q2r2,F = \frac{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}{r^2},

где:

  • FF - сила взаимодействия между зарядами,
  • kk - постоянная Кулона (8.988×109Нм2/Кл28.988 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2),
  • q1q_1 и q2q_2 - заряды частиц,
  • rr - расстояние между зарядами.

В данной задаче известны сила взаимодействия (F=2.5×106НF = 2.5 \times 10^{-6}\, \text{Н}) и расстояние между шариками (r=0.24мr = 0.24\, \text{м}).

Так как оба шарика имеют одинаковые заряды, предположим, что заряд на каждом из них равен qq. Тогда мы можем переписать закон Кулона следующим образом:

F=kq2r2.F = \frac{k \cdot q^2}{r^2}.

Теперь мы можем выразить заряд qq через известные величины:

q=Fr2k.q = \sqrt{\frac{F \cdot r^2}{k}}.

Подставляя значения:

q=2.5×106Н(0.24м)28.988×109Нм2/Кл21.92×109Кл.q = \sqrt{\frac{2.5 \times 10^{-6} \, \text{Н} \cdot (0.24 \, \text{м})^2}{8.988 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2}} \approx 1.92 \times 10^{-9} \, \text{Кл}.

Заряд элементарного электрона составляет e=1.602×1019Клe = 1.602 \times 10^{-19}\, \text{Кл}. Таким образом, количество лишних электронов nn можно найти как:

n=qe1.92×109Кл1.602×1019Кл/эл12.n = \frac{q}{e} \approx \frac{1.92 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}{1.602 \times 10^{-19}\, \text{Кл/эл}} \approx 12.

Таким образом, в каждом металлическом шарике имеется приблизительно 12 лишних электронов.

0 0

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос