Вопрос:

5. С какой по модулю силой взаимодействовали бы две капли воды на расстоянии 10 км, если бы удалось передать одной из капель 2% всех электронов, содержащихся в другой капле массой 5 * 10^-5 кг?

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Сначала найдем количество электронов в капле. Масса капли m = 5 * 10^-5 кг. Предположим, что капля состоит из воды (H2O). Молярная масса воды ≈ 0.018 кг/моль. Число Авогадро N_A ≈ 6.022 * 10^23 моль^-1. Количество вещества n = m / M = 5 * 10^-5 кг / 0.018 кг/моль ≈ 2.78 * 10^-3 моль.

Число молекул N_молекул = n * N_A ≈ 2.78 * 10^-3 * 6.022 * 10^23 ≈ 1.67 * 10^21. В одной молекуле воды 10 электронов (2 у водорода, 8 у кислорода).

Общее число электронов в капле N_общ = 10 * N_молекул ≈ 1.67 * 10^22. Передаем 2% электронов: ΔN = 0.02 * N_общ ≈ 3.34 * 10^20. Это будет заряд одной капли q1 = ΔN * e ≈ 3.34 * 10^20 * 1.6 * 10^-19 Кл ≈ 53.44 Кл.

Вторая капля имеет заряд q2 ≈ -53.44 Кл (так как электроны переданы от нее). Расстояние r = 10 км = 10^4 м. Сила Кулона F = k * |q1*q2| / r^2 = (9 * 10^9 * (53.44)^2) / (10^4)^2 ≈ 256 Н.

Ответ: Сила взаимодействия ≈ 256 Н.

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю

Похожие