Question

Скільки електронів треба "перенести" з однієї порошинки на іншу, щоб сила кулонівського притягання між порошинками ра відстані 1 см дорівнювала 1мкН?​

Answer 1

Відповідь: 6,6·10⁸

Пояснення:

Answer 2

Для визначення кількості електронів, яку потрібно "перенести" з однієї порошинки на іншу, щоб сила кулонівського притягання становила 1 мкН на відстані 1 см, вам може знадобитися закон Кулона. Згідно з цим законом, сила притягання між двома точковими зарядами розраховується за формулою:

F = (k * |q1 * q2|) / r^2,

де:

• F - сила притягання,
• k - електростатична константа (приблизно 9 * 10^9 Н·м^2/C^2),
• q1 і q2 - заряди двох порошинок,
• r - відстань між цими порошинками.

Ваша мета - знайти заряд однієї з порошинок (наприклад, q1), яка має бути перенесена. Ми знаємо, що F = 1 мкН (1 * 10^-6 Н) і r = 1 см (0.01 м). Тепер ми можемо розрахувати заряд:

1 * 10^-6 Н = (9 * 10^9 Н·м^2/C^2) * |q1 * q2| / (0.01 м)^2.

Тепер ми можемо вирішити це рівняння для |q1 * q2|:

|q1 * q2| = (1 * 10^-6 Н * (0.01 м)^2) / (9 * 10^9 Н·м^2/C^2).

|q1 * q2| = (1 * 10^-6 Н * 0.0001 м^2) / (9 * 10^9 Н·м^2/C^2).

|q1 * q2| = 1 * 10^-13 Кл^2/C^2.

Тепер ви можете брати квадратний корінь з цього значення, щоб знайти |q1 * q2|:

|q1 * q2| = 1 * 10^-6 Кл/C.

Тепер, оскільки q1 і q2 мають однаковий знак (оскільки між порошинками діє притягання), ви можете знайти один заряд (наприклад, q1) за допомогою квадратного кореня:

q1 = √(1 * 10^-6 Кл/C).

q1 ≈ 0.001 Кл/C.

Тепер, щоб знайти кількість електронів (n), яку потрібно перенести, ви можете використовувати фундаментальну одиницю заряду, яка відома як елементарний заряд (e), і виразити q1 у відношенні до e:

q1 = n * e,

де e ≈ 1.602 × 10^-19 Кл (за визначенням). Тепер ми можемо розрахувати n:

n = q1 / e, n ≈ (0.001 Кл/C) / (1.602 × 10^-19 Кл) ≈ 6.24 * 10^15 електронів.

Отже, вам потрібно перенести приблизно 6.24 * 10^15 електронів з однієї порошинки на іншу, щоб сила кулонівського притягання становила 1 мкН на відстані 1 см.