Какую часть своих электронов потеряла медная монета массой 5 г, имеющая положительный заряд 0,8 мккл?

Добрая_Ведьма

49

Чтобы решить эту задачу, нам понадобятся формулы связанные с зарядом. Одна из них - формула для расчета заряда \(Q\), который равен произведению заряда в резервуаре электронной энергии \(e\) равного элементарному заряду \(1.6 \times 10^{-19}\) Кл на количество электронов \(N\):

\[Q = Ne \tag{1}\]

Дано в условии, что заряд на монете равен 0.8 мккл = \(0.8 \times 10^{-6}\) Кл. Найдем количество электронов, которые потеряла медная монета. Для этого мы разделим заряд монеты \(Q\) на элементарный заряд \(e\), используя формулу (1):

\[N = \frac{Q}{e}\]

Подставим известные значения:

\[N = \frac{0.8 \times 10^{-6}}{1.6 \times 10^{-19}}\]

Для удобства расчетов, скомбинируем степени 10:

\[N = \frac{0.8}{1.6} \times \frac{10^{-6}}{10^{-19}}\]

Выполним деление чисел:

\[N = 0.5 \times 10^{13}\]

Итак, медная монета потеряла \(0.5 \times 10^{13}\) электронов. Но чтобы определить, какую часть своих электронов потеряла монета, нам нужно знать общее количество электронов в монете до ее потери.

Предположим, что все медные атомы в монете потеряли одинаковое количество электронов. Таким образом, общее количество электронов в монете будет равно общему количеству заряда, потерянного монетой, разделенному на элементарный заряд \(e\):

\[N_{общ} = \frac{Q_{потерянный}}{e}\]

Подставим известные значения:

\[N_{общ} = \frac{0.8 \times 10^{-6}}{1.6 \times 10^{-19}}\]

Выполним деление:

\[N_{общ} = 0.5 \times 10^{13}\]

Таким образом, общее количество электронов в монете до ее потери также равно \(0.5 \times 10^{13}\).

Чтобы найти долю потерянных электронов, мы должны поделить количество потерянных электронов на общее количество электронов до потери:

\[доля = \frac{N_{потерянный}}{N_{общ}}\]

Подставим известные значения:

\[доля = \frac{0.5 \times 10^{13}}{0.5 \times 10^{13}}\]

Расчет простой:

\[доля = 1\]

Таким образом, медная монета потеряла 100% своих электронов. Это значит, что все электроны, которые изначально были в монете, были потеряны.