Яку кількість електронів необхідно додати до скляної палички, щоб досягти рівноваги, якщо під час електризації тертям

Primula

18

Щоб з"ясувати, скільки електронів потрібно додати до скляної палички, щоб досягти рівноваги, потрібно розуміти, як електричний заряд виникає під час тертя.

Під час тертя, наприклад, скляної палички о шовк, електрони можуть переміщуватися від одного тіла до іншого. У цьому випадку, тертий скляний предмет (паличка) набуває додатнього заряду, оскільки втрачає деяку кількість електронів. Шовкова тканина, натомість, набуває від"ємного заряду, оскільки збирає "зайві" електрони, які були "передані" від скляної палички.

Тепер у нас є надлишок 1 мільярд електронів на скляній паличці після її тертя шовком. Оскільки надлишок на паличці складається з додатнього заряду, нам потрібно знайти кількість електронів з протилежним (від"ємним) зарядом, яку треба додати, щоб досягти рівноваги.

Знаючи, що кожний електрон має негативний заряд \( -1.6 \times 10^{-19} \) Кл, ми можемо використовувати ці дані для визначення кількості електронів. Помножимо кількість надлишкових електронів (1 мільярд) на заряд кожного електрона:

\[ 1 \times 10^9 \times -1.6 \times 10^{-19} = -1.6 \times 10^{-10} \] Кл

Тобто, вам потрібно додати 1.6 × 10^10 електронів до скляної палички, щоб досягти рівноваги. Будь ласка, прийміть до уваги, що ця відповідь базується на припущенні, що жоден інший зарядовий об"єкт не знаходиться поблизу палички і шовку, оскільки це може вплинути на сам процес рівноваги.