Вопрос:

ано: $$Q^+=3,2 \text{ мк Кл}$$ $$r=1,6 \cdot 10^{-9}$$ $$N-?$$

Ответ:

Запишем условие задачи в системе СИ:

$$Q^+=3,2 \text{ мкКл} = 3,2 \cdot 10^{-6} \text{ Кл}$$

$$r=1,6 \cdot 10^{-9} \text{ м}$$

По условию задачи необходимо найти $$N$$ - число электронов, которые необходимо удалить с поверхности сферы, чтобы ее потенциал стал равен $$Q^+$$

Запишем формулу для потенциала заряженной сферы:

$$\varphi = \frac{kQ}{r}$$, где $$k = 9 \cdot 10^9 \frac{\text{Н} \cdot \text{м}^2}{\text{Кл}^2}$$ - постоянная Кулона, $$Q$$ - заряд сферы, $$r$$ - радиус сферы.

Заряд сферы $$Q$$ можно выразить через число электронов $$N$$ и заряд одного электрона $$e = 1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}$$:

$$Q = Ne$$, тогда $$\varphi = \frac{kNe}{r}$$

Выразим $$N$$:

$$N = \frac{\varphi r}{ke} = \frac{3,2 \cdot 10^{-6} \cdot 1,6 \cdot 10^{-9}}{9 \cdot 10^9 \cdot 1,6 \cdot 10^{-19}} = \frac{3,2 \cdot 1,6 \cdot 10^{-15}}{9 \cdot 1,6 \cdot 10^{-10}} = \frac{3,2 \cdot 10^{-5}}{9} = 0,35 \cdot 10^{-5} \approx 3,6 \cdot 10^4 \text{ электронов}$$

Ответ: $$3,6 \cdot 10^4$$

Смотреть решения всех заданий с листа
Подать жалобу Правообладателю