Алгебра
Английский
Биология
География
Геометрия
История
Русский
Обществознание
Физика
Химия
Информатика
Литература
МатематикаВопрос:
mg, сила упругости нити Гупр И УПРАЖНЕНИЕ 7 1. Известно, что стеклянная палочка, по- тертая о шелк, заряжается положительно. Определите экспериментально знак заряда пластмассовой ручки, потертой о шерсть. 2. Определите силу взаимодействия электрона с ядром в атоме водорода, если расстояние между ними равно 0,5-10-8 см. 3. Bo сколько раз кулоновская сила взаимодействия электрона с ядром в атоме
Ответ:
Краткое пояснение: В данном упражнении рассматриваются вопросы электростатики и электродинамики, включая определение знака заряда и расчет силы взаимодействия между заряженными частицами. Смотри, как это работает:
УПРАЖНЕНИЕ 7
1. Определение знака заряда пластмассовой ручки, потертой о шерсть.
- Известно, что стеклянная палочка, потертая о шелк, заряжается положительно.
- Пластмассовая ручка, потертая о шерсть, приобретает отрицательный заряд. Это можно определить экспериментально, поднося заряженные объекты друг к другу.
2. Определение силы взаимодействия электрона с ядром в атоме водорода.
- Расстояние между электроном и ядром: 0,5 ⋅ 10⁻⁸ см = 0,5 ⋅ 10⁻¹⁰ м.
-
Сила взаимодействия (Кулона) определяется формулой:
\[ F = k \frac{|q₁q₂|}{r²} \]
где:
- F – сила взаимодействия,
- k – постоянная Кулона (8.98755 × 10⁹ Н·м²/Кл²),
- q₁ и q₂ – заряды электрона и протона (1.602 × 10⁻¹⁹ Кл),
- r – расстояние между зарядами.
- Подставляем значения: \[ F = (8.98755 \times 10⁹ \frac{Н \cdot м²}{Кл²}) \frac{(1.602 \times 10^{-19} Кл)²}{(0.5 \times 10^{-10} м)²} \] \[ F ≈ 9.217 \times 10^{-8} Н \]
3. Во сколько раз кулоновская сила взаимодействия электрона с ядром больше гравитационной силы.
-
Гравитационная сила:
\[ F_г = G \frac{m₁m₂}{r²} \]
где:
- G – гравитационная постоянная (6.674 × 10⁻¹¹ Н·м²/кг²),
- m₁ и m₂ – массы электрона (9.109 × 10⁻³¹ кг) и протона (1.672 × 10⁻²⁷ кг),
- r – расстояние между ними (0.5 × 10⁻¹⁰ м).
- Подставляем значения: \[ F_г = (6.674 \times 10^{-11} \frac{Н \cdot м²}{кг²}) \frac{(9.109 \times 10^{-31} кг)(1.672 \times 10^{-27} кг)}{(0.5 \times 10^{-10} м)²} \] \[ F_г ≈ 4.074 \times 10^{-47} Н \]
- Отношение кулоновской силы к гравитационной: \[ \frac{F}{F_г} = \frac{9.217 \times 10^{-8} Н}{4.074 \times 10^{-47} Н} ≈ 2.26 \times 10^{39} \]
Ответ: 1. Пластмассовая ручка заряжается отрицательно. 2. Сила взаимодействия ≈ 9.217 × 10⁻⁸ Н. 3. Кулоновская сила больше гравитационной в ≈ 2.26 × 10³⁹ раз.
