Question

Срочно!! Помогите, пожалуйста. Дам 30 баллов за решение в течении 2 часов. З однієї маленької металевої кульки на іншу перенесли певну кількість електронів. Кульки почали притягатися із силою 16 мн. Скільки електронів перенесено, якщо відстань між кульками становить 10 см? Початкові заряди кульок дорівнювали нулю

Answer 1

Объяснение:

Заряд шарика с которого забрали NN электронов:

q_1=0-N*|e|=-N|e|q1=0−N∗∣e∣=−N∣e∣

Заряд шарика, которому передали забранные у первого шарика электроны:

q_2=0+N*|e|=N|e|q2=0+N∗∣e∣=N∣e∣

------------------------------------------

за законом Кулона, модуль силы притяжения этих двух шариков после процедуры обмена электронами:

F= k*\frac{|q_1|*|q_2|}{r^2}=k *(\frac{Ne}{r} )^2F=k∗r2∣q1∣∗∣q2∣=k∗(rNe)2

Откуда:

N=\frac{r}{e}\sqrt{\frac{F}{k}}=\frac{10*10^{-2}}{1.6*10^{-19}}* \sqrt{\frac{16*10^{-3}}{9*10^9}}N=erkF=1.6∗10−1910∗10−2∗9∗10916∗10−3

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі можна використовувати закон Кулона, який описує взаємодію між двома зарядами. Закон Кулона гласить:

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

де:

• $F$ - сила взаємодії між двома зарядами,
• $k$ - електростатична константа (приблизно $8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{К}^2$),
• $q_1$ і $q_2$ - величини зарядів двох тіл,
• $r$ - відстань між цими тілами.

У нашому випадку одна з кульок має нульовий заряд, тобто $q_1 = 0$, і сила взаємодії визначається лише зарядом другої кульки:

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

Ми знаємо, що сила взаємодії $F$ дорівнює 16 мілліньютонам ($16 \, \text{мН}$), а відстань $r$ між кульками становить 10 см, тобто $0.1 \, \text{м}$.

Підставимо відомі значення у рівняння і розв'яжемо його відносно $q_2$:

$16 \, \text{мН} = \frac{k \cdot |0 \cdot q_2|}{(0.1 \, \text{м})^2}.$

Тепер розв'яжемо рівняння:

$16 \times 10^{-3} \, \text{Н} = \frac{(8.99 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{К}^2) \cdot |0 \cdot q_2|}{(0.1 \, \text{м})^2}.$

Після спрощення:

$16 \times 10^{-3} \, \text{Н} = \frac{0}{(0.1 \, \text{м})^2}.$

Отже, сила взаємодії між кульками завжди дорівнює нулю, оскільки одна з них має нульовий заряд. Тому незалежно від кількості електронів, перенесених з однієї кульки на іншу, сила взаємодії залишається нульовою.

Отже, не потрібно переносити жодну кількість електронів, і заряд кульки $q_2$ залишається нульовим.