Question

В результате электризации масса металлического шарика увеличилась на m=2,62⋅10−6 г. Какой заряд приобрёл шар? Масса одного электрона m0=9,11⋅10−31 кг (Ответ округли до целого значения в КЛ)

Answer 1

Ответ:460153,6Кл

Объяснение:N=m/m°

q=e×N

e=1,6×10^-19

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Кулона и закон сохранения заряда.

Закон Кулона гласит, что величина электрической силы между двумя точечными зарядами пропорциональна произведению модулей зарядов и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними:

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

где:

• $F$ - величина электрической силы,
• $k$ - электростатическая постоянная (приближенно равна $8.988 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2$),
• $q_1$ и $q_2$ - заряды точек,
• $r$ - расстояние между точками.

В данной задаче масса шарика увеличивается в результате электризации. Это означает, что на шарик действует электрическая сила, которая оказывает влияние на его массу. Сила электрического поля может быть выражена через заряд и массу следующим образом:

$F = q \cdot E,$

где:

• $F$ - электрическая сила,
• $q$ - заряд шарика,
• $E$ - интенсивность электрического поля.

Из этих двух уравнений можно выразить заряд $q$:

$q = \frac{F}{E} = \frac{m \cdot g}{E},$

где:

• $m$ - изменение массы шарика,
• $g$ - ускорение свободного падения ($9.81 \, \text{м/c}^2$),
• $E$ - интенсивность электрического поля.

Интенсивность электрического поля также может быть выражена через заряд и расстояние:

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

Подставив это выражение для $E$ в формулу для $q$, получаем:

$q = \frac{m \cdot g \cdot r^2}{k}.$

Теперь подставляем значения и решаем:

\begin{split} q &= \frac{(2.62 \times 10^{-6} \, \text{г}) \cdot (9.81 \, \text{м/c}^2) \cdot (r \, \text{м})^2}{8.988 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2} \\ &= \frac{2.62 \times 9.81 \cdot r^2}{8.988} \times 10^{-6} \\ &\approx 2.798 \times 10^{-19} \cdot r^2 \, \text{Кл}. \end{split}

Так как ответ нужно округлить до целого значения, можно просто умножить значение $2.798 \times 10^{-19} \, \text{Кл}$ на $r^2$ и округлить полученное число до ближайшего целого.