Скільки надлишкових електронів є у зарядженій кульці масою 16 мг, що рівномірно рухається в електричному полі

Летающая_Жирафа_4788

49

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, которая связывает эклектрическое поле с массой и зарядом тела. Формула записывается следующим образом:

\[ F = qE \]

Где F - сила, q - заряд, E - напряженность электрического поля.

Мы можем выразить заряд q исходя из массы тела и ускорения, используя формулу:

\[ q = ma \]

Где m - масса, a - ускорение.

Теперь мы можем подставить выражение для заряда q в первую формулу:

\[ F = maE \]

Зная, что ускорение a равно eE/m, где e - элементарный заряд, m - масса, E - напряженность электрического поля, мы можем снова подставить:

\[ F = meE^2 \]

Теперь мы можем решить задачу. У нас есть масса кульки m = 16 мг и напряженность электрического поля E = 100 кН/Кл. Значение элементарного заряда e равно 1.6 * 10^(-19) Кл.

\[ F = (1.6 * 10^(-19) Кл) * (16 * 10^(-6) кг) * (100 * 10^3 Н/Кл)^2 \]

Выполняя простые математические вычисления, получаем:

\[ F = 0.256 Н \]

Теперь мы знаем значение силы F, оказываемой на кульку. Остается только найти число избыточных электронов, которые создают такую силу.

Поскольку каждый избыточный электрон приносит заряд равный e, то мы можем найти число избыточных электронов, поделив F на e:

\[ N = \frac{F}{e} = \frac{0.256}{1.6 * 10^(-19)} \]

Выполняя вычисления, получаем:

\[ N \approx 1.6 * 10^(-7) \]

Таким образом, в заряженной кульке с массой 16 мг и напряженностью электрического поля 100 кН/Кл имеется около 160 надлишковых электронов.

Надеюсь, это решение понятно и полезно для вас! Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.