Давайте подробно разберем задачу и шаг за шагом решим её.
Дано:
- Заряд металлического шарика до взаимодействия: ( q = -9{,}6 \times 10^{-19} , \text{Кл} )
- Заряд каждого из двух других шариков: ( 0 , \text{Кл} )
- Электронный заряд: ( e = 1,6 \times 10^{-19} , \text{Кл} )
Шаг 1: Определить, сколько электронов было у первого шарика до взаимодействия.
Заряд шарика отрицательный, значит он содержит избыточные электроны.
Количество избыточных электронов определяется по формуле:
[
n = \frac{|q|}{e}
]
Подставляем значения:
[
n = \frac{9{,}6 \times 10^{-19}}{1{,}6 \times 10^{-19}} = 6
]
Ответ:
До взаимодействия на первом шарике было 6 избыточных электронов.
Шаг 2: Что произошло во время взаимодействия и после?
- Шарики контактируют (соприкасаются), электроны могут перераспределиться.
- После того как шарики разошлись, заряд у первого шарика стал равен нулю, то есть он перестал быть заряженным.
Шаг 3: Определить заряд после разъединения.
Поскольку после взаимодействия заряд у первого шарика равен нулю, а заряд двух шариков одинаковый, то:
[
q_{\text{после}} = 0
]
Общая сумма зарядов сохраняется:
[
Q_{\text{общий}} = q_{\text{до}} + 0 + 0 = -9{,}6 \times 10^{-19} , \text{Кл}
]
Но так как шарики всё-таки соседствовали, электроны перераспределились. В итоге у первого шарика стало 0Кл, значит он потерял электроны.
Шаг 4: Сколько электронов осталось у первого шарика после взаимодействия?
Он стал беззарядным (заряд равен нулю), следовательно, число электронов на нем равно числу положительных зарядов (в металле заряд нейтрален). Изначально на нем было 6 электронов, и он их потерял, чтобы стать нейтральным.
Ответ:
- До взаимодействия: 6 избыточных электронов.
- После взаимодействия: 0 избыточных электронов.
Итог:
| Вопрос |
Ответ |
| Сколько избыточных электронов было на первом шарике до взаимодействия? |
6 электронов |
| Сколько избыточных электронов осталось на первом шарике после взаимодействия? |
0 электронов |
Если нужны дополнительные пояснения — спрашивайте!
