Question

Срочно!!! ПЖПЖПЖ Два шарика, расположенные на расстоянии 10 см друг от друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и взаимодействуют с силой 0,23 мН. Найти число избыточных электронов на каждом шарике.​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

r = 10 см = 0,10 м

F = 0,23 мН = 0,23·10⁻³ Н

e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - модуль заряда электрона

____________________

n - ?

По закону Кулона:

F = k·q² / r²

q = r·√ (F/k)

q = 0,10·√ (0,23·10⁻³ / (9·10⁹)) ≈ 1,6·10⁻⁸ Кл

n = q / e

n = 1,6·10⁻⁸ / (1,6·10⁻¹⁹) = 1·10¹¹  электронов

Answer 2

r = 10 см = 0,1 м

F = 0,23 мН

k = 9•10⁹ H•м²

$e = 1.6 \cdot 10 {}^{ - 19}$

N - ?

$N = \dfrac{r}{e}\sqrt {\dfrac{F}{k}}$

$N = \dfrac{{0,1}}{{1,6 \cdot {{10}^{ - 19}}}}\sqrt {\dfrac{{0,23 \cdot {{10}^{ - 3}}}}{{9 \cdot {{10}^9}}}} \approx {10^{11}}$

Answer 3

Давайте воспользуемся законом Кулона для определения числа избыточных электронов на каждом из шариков. Закон Кулона гласит:

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

где:

• $F$ - взаимодействующая сила,
• $k$ - постоянная Кулона ($8.9875 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$),
• $q_1$ и $q_2$ - заряды шариков,
• $r$ - расстояние между зарядами.

Мы знаем, что $F = 0.23 \, \text{мН}$ и $r = 0.1 \, \text{м}$, и нам нужно найти $q_1$ и $q_2$.

Давайте предположим, что заряды шариков одинаковы и равны $q$, тогда уравнение примет вид:

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

Решим его относительно $q$:

$q^2 = \frac{F \cdot r^2}{k},$

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

Подставим известные значения:

$q = \sqrt{\frac{0.23 \times 10^{-3} \, \text{Н} \cdot (0.1 \, \text{м})^2}{8.9875 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2}}.$

Вычислим $q$:

$q \approx 2.14 \times 10^{-9} \, \text{Кл}.$

Заряд элементарного электрона $e$ составляет примерно $1.602 \times 10^{-19} \, \text{Кл}$.

Теперь найдем число избыточных электронов:

$\text{Число электронов} = \frac{q}{e}.$

Подставляем значение $q$ и $e$:

$\text{Число электронов} \approx \frac{2.14 \times 10^{-9} \, \text{Кл}}{1.602 \times 10^{-19} \, \text{Кл/электрон}} \approx 13392.7.$

Округлим до ближайшего целого числа:

На каждом шарике около 13393 избыточных электронов.