Помогите, пожалуйста! Дано: два тела, имеющие равные положительные заряды, отталкиваются в керосине с силой 18 мН, находясь на расстоянии 24 см друг от друга. Вопрос: сколько электронов потеряло каждое тело?
Физика 8 класс Электрические заряды и силы взаимодействия физика 8 класс заряд отталкивание электроны сила расстояние керосин задачи по физике Новый
Для решения этой задачи нам нужно использовать закон Кулона, который описывает силу взаимодействия между двумя зарядами. Формула закона Кулона выглядит следующим образом:
F = k * (|q1 * q2|) / r²
Где:
В данной задаче у нас два одинаковых заряда, поэтому мы можем обозначить их как q. Тогда формула будет выглядеть так:
F = k * (q * q) / r² или F = k * q² / r²
Теперь подставим известные значения:
Подставим эти значения в формулу:
18 * 10^-3 = (8.99 * 10^9 * q²) / (0.24)²
Теперь найдем (0.24)²:
(0.24)² = 0.0576
Теперь подставим это значение обратно в уравнение:
18 * 10^-3 = (8.99 * 10^9 * q²) / 0.0576
Умножим обе стороны на 0.0576:
18 * 10^-3 * 0.0576 = 8.99 * 10^9 * q²
Теперь вычислим 18 * 10^-3 * 0.0576:
18 * 0.0576 = 1.0368 * 10^-3
Теперь у нас есть:
1.0368 * 10^-3 = 8.99 * 10^9 * q²
Теперь разделим обе стороны на 8.99 * 10^9:
q² = (1.0368 * 10^-3) / (8.99 * 10^9)
Теперь посчитаем это значение:
q² ≈ 1.152 * 10^-13
Теперь найдем q, взяв квадратный корень:
q ≈ √(1.152 * 10^-13) ≈ 1.075 * 10^-7 Кл
Теперь мы знаем заряд одного тела. Чтобы узнать, сколько электронов потеряло каждое тело, нужно знать заряд одного электрона, который равен примерно 1.6 * 10^-19 Кл.
Теперь можем найти количество электронов:
n = q / e, где e = 1.6 * 10^-19 Кл.
Подставим значения:
n = (1.075 * 10^-7) / (1.6 * 10^-19)
Теперь посчитаем:
n ≈ 6.72 * 10^{11}
Таким образом, каждое тело потеряло примерно 6.72 * 10^{11} электронов.