Question

Два шарика, находящихся на расстоянии 20 см друг от друга, имеют одинаковые отрицательные заряды и взаимодействуют с силой 0,46 мН. Определите количество избыточных электронов на каждом шарике.

Answer 1

Пожалуйста :) Надеюсь тебе это принесет хорошую оценку!

Answer 2

Для определения количества избыточных электронов на каждом шарике, мы можем использовать закон Кулона, который описывает взаимодействие между двумя заряженными объектами. Закон Кулона формулируется следующим образом:

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

Где: F - сила взаимодействия между заряженными объектами. k - постоянная Кулона, приближенное значение которой равно 9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2. q1 и q2 - величины зарядов каждого из объектов. r - расстояние между центрами шариков.

Мы знаем, что сила взаимодействия между шариками составляет 0,46 мН (миллиньютон), расстояние между ними равно 20 см (или 0,20 м) и заряды одинаковы, поэтому мы можем записать уравнение следующим образом:

0,46 * 10^(-3) Н = (9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2) * (|q * q|) / (0,20 м)^2

Теперь мы можем решить это уравнение относительно |q * q|:

|q * q| = (0,46 * 10^(-3) Н * (0,20 м)^2) / (9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2)

|q * q| = (0,46 * 10^(-3) Н * 0,04 м^2) / (9 * 10^9 Н·м^2/Кл^2)

|q * q| = 1,84 * 10^(-11) Кл^2

Теперь, чтобы найти количество избыточных электронов (n) на каждом шарике, мы можем воспользоваться элементарным зарядом (e), который равен примерно 1,60219 * 10^(-19) Кл:

n = |q| / e

n = √(1,84 * 10^(-11) Кл^2) / (1,60219 * 10^(-19) Кл)

n ≈ √(1,15 * 10^8) ≈ 10714

Таким образом, каждый шарик имеет примерно 10 714 избыточных электронов.