Question

Дві однакові маленькі металеві кульки з зарядами -50мкКл та 30мкКл привели у контакт, після чого вони розійшлися на відстань 10см. 1. З якою силою взаємодіють кульки? 2. Скільки надлишкових електронів на поверхні кожної з кульок? Даю 70 балов

Answer 1

Ответ: 90Н; 6,25*10¹³

Объяснение:

Дано:

q1=-50мкКл=-50*10⁻⁶Кл

q2=30мкН=22*10⁻⁶Н

r=10см=0,1м

k=9*10⁹Н*м²/Кл²

е=-1,6*10⁻¹⁹Кл

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

F-?; N-?

F=k*|q1|*|q2|/r²*, где:

k-коэффициент пропорциональности;

q1 и q2-заряды;

r-расстояние между зарядами;

После соприкосновения шариков их заряды равны:

q=(q1+q2)/2=(-50+30)/2=-10мкКл=-10*10⁻⁶Кл

Сила взаимодейстия между ними стала:

F=9*10⁹*10*10⁻⁶*10*10⁻⁶/0,1²=90Н

Количество излишних электронов на поверхности каждого шарика равна:

N=q/e=-10*10⁻⁶/-1,6*10⁻¹⁹=6,25*10¹³

Answer 2

1. З якою силою взаємодіють кульки? Зауважте, що сила взаємодії між двома зарядженими кульками може бути обчислена за допомогою закону Кулона. Згідно з цим законом, сила взаємодії між двома точковими зарядами пропорційна добутку їх зарядів і обернено пропорційна квадрату відстані між ними.

Формула для обчислення сили взаємодії між двома зарядженими кульками: F = k * (|q1| * |q2|) / r^2

де: - F - сила взаємодії між кульками, - k - електростатична константа (k ≈ 9 * 10^9 Nm^2/C^2), - q1 та q2 - заряди кульок, - r - відстань між кульками.

В даному випадку, заряди кульок -50 мкКл та 30 мкКл, а відстань між ними 10 см (або 0.1 м).

Підставляючи ці значення в формулу, ми можемо обчислити силу взаємодії між кульками.

F = (9 * 10^9 Nm^2/C^2) * (50 * 10^-6 C) * (30 * 10^-6 C) / (0.1 m)^2

Обчислюючи це вираз, отримуємо значення сили взаємодії між кульками.

2. Скільки надлишкових електронів на поверхні кожної з кульок? Для визначення кількості надлишкових електронів на поверхні кульок, ми можемо використати формулу:

q = ne

де: - q - заряд кульки, - n - кількість надлишкових або дефіцитних електронів, - e - елементарний заряд (e ≈ 1.6 * 10^-19 C).

Ми знаємо, що заряди кульок -50 мкКл та 30 мкКл. Щоб знайти кількість надлишкових електронів, ми можемо поділити заряд на елементарний заряд.

n = q / e

Підставляючи значення зарядів кульок, ми можемо обчислити кількість надлишкових електронів на поверхні кожної з кульок.

Звертаю увагу, що заряди кульок можуть бути як надлишковими, так і дефіцитними, залежно від того, яка кулька має більший абсолютний заряд. Тому, якщо одна кулька має більший абсолютний заряд, то на її поверхні буде надлишок електронів, а на поверхні іншої кульки буде дефіцит електронів.

Будь ласка, надайте значення зарядів кульок, щоб я міг обчислити кількість надлишкових електронів на поверхні кожної з кульок.