На сколько увеличилась масса металлического шара после его зарядки, если его заряд равен q = -6,72 мкКл? Масса
На сколько увеличилась масса металлического шара после его зарядки, если его заряд равен q = -6,72 мкКл? Масса электрона равна m0 = 9,11 * 10^-31 кг.
10.04.2024 03:53
Описание:
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу, связывающую заряд тела с его массой.
Заряд q и масса m тела связаны между собой через световую скорость c и элементарный заряд e по формуле:
q = e * m,
где q - заряд тела,
e - элементарный заряд (1,6 * 10^-19 Кл),
m - масса тела.
Для нахождения изменения массы металлического шара после его зарядки, нужно выразить массу m из данной формулы:
m = q / e.
Зная заряд q = -6,72 мкКл и элементарный заряд e = 1,6 * 10^-19 Кл, подставим их в формулу, чтобы найти массу m:
m = (-6,72 * 10^-6) / (1,6 * 10^-19) = -4,2 * 10^13 кг.
Таким образом, масса металлического шара увеличилась на -4,2 * 10^13 кг после его зарядки.
Пример:
Задача: На сколько увеличилась масса металлического шара после его зарядки, если его заряд равен q = -3,6 мкКл? Масса электрона равна m0 = 9,11 * 10^-31.
Решение: Для нахождения изменения массы металлического шара воспользуемся формулой m = q / e, где q = -3,6 мкКл и e = 1,6 * 10^-19 Кл.
m = (-3,6 * 10^-6) / (1,6 * 10^-19) = -2,25 * 10^13 кг.
Следовательно, масса металлического шара увеличилась на -2,25 * 10^13 кг после его зарядки.
Совет: Для лучшего понимания электростатики, рекомендуется изучить основные понятия и законы электростатики, такие как закон Кулона, закон сохранения заряда, электрическое поле и его потенциал.
Задача для проверки: На сколько увеличится масса металлического шара, если его заряд составляет q = 2,4 мкКл? Масса электрона m0 = 9,11 * 10^-31 кг.
Инструкция: Для решения этой задачи нам понадобятся две формулы. Первая формула связывает электрический заряд шара с зарядом одного электрона и вторая формула связывает массу шара с массой одного электрона.
Первая формула: q = n * e, где q - заряд шара, n - количество электронов в шаре, e - заряд одного электрона. Решая эту формулу относительно n, получаем: n = q / e.
Вторая формула: m = n * m0, где m - масса шара, n - количество электронов в шаре, m0 - масса одного электрона.
Теперь мы можем выразить массу шара через его заряд и массу одного электрона: m = (q / e) * m0.
Для решения задачи подставим значения в формулу: m = (-6,72 * 10^-6 Кл / 1,6 * 10^-19 Кл) * 9,11 * 10^-31 кг.
После выполнения всех вычислений получаем: m ≈ (-6,72 * 10^-6 Кл / 1,6 * 10^-19 Кл) * 9,11 * 10^-31 кг ≈ -3,80 * 10^-24 кг.
Таким образом, масса заряженного шара увеличилась на -3,80 * 10^-24 кг.
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, важно хорошо осознавать физические величины и их взаимосвязь. Заряд шара зависит от количества электронов в нем, а масса шара зависит от количества электронов и массы одного электрона. Используйте соответствующие формулы и не забывайте переводить значения в правильные единицы измерения.
Проверочное упражнение: Если заряд шара был положительным, а не отрицательным, какое бы значение получилась для его массы?