Яка кількість надлишкових електронів у зарядженій кульці масою 16 мг, коли вона рівномірно рухається в електричному

Содержание: Заряджена куля в електричному полі

Пояснение: Для розрахунку кількості надлишкових електронів в зарядженій кульці, ми використаємо формулу, яка зв"язує масу кульки, електричне поле та кількість надлишкових електронів.

Перед тим, як перейти до розв"язування задачі, переконаймось, що всі одиниці вимірювання збігаються:
Маса кульки - задана у грамах (16мг = 0.016 г)
Електричне поле - задане у кілоньютонах на кульометр (100 кН/кл)
Кількість надлишкових електронів - невідома (позначимо її як N)

За основну формулу взаємодії заряджених тіл, ми знаємо, що сила, що діє на заряд в електричному полі, визначається формулою F = q * E, де F - сила, q - заряд і E - напруженість електричного поля.

Ми також знаємо, що:
q = e * N, де e - елементарний заряд, а N - кількість надлишкових електронів.

Підставляючи це у формулу сили, отримуємо: F = e * N * E.

Оскільки F = m * a, де m - маса об"єкта, а a - прискорення, ми можемо розрахувати прискорення, використовуючи відомості, що куля рухається рівномірно. Таким чином, m * a = e * N * E.

Тепер, ми можемо розрахувати кількість надлишкових електронів N:
N = (m * a) / (e * E).

Підставляючи відповідні значення, отримуємо:
N = (0.016 г) / ((9.11 * 10^-31 кг) * (100 кН/кл)).

Приклад використання: Обчисліть кількість надлишкових електронів у зарядженій кульці масою 16 мг, коли вона рівномірно рухається в електричному полі з напруженістю 100 кН/Кл.

Порада: Перед виконанням розрахунків переконайтесь, що всі одиниці вимірювання збігаються, а також перевірте формулу, яку використовуєте.

Вправа: Заряджена куля масою 12 мг рухається рівномірно в електричному полі з напруженістю 200 кН/Кл. Обчисліть кількість надлишкових електронів у цій кулі.