Номер 259, страница 47 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Дано:

Начальный заряд капли: $q = 100e$

Количество потерянных электронов: $N = 50$

Элементарный заряд: $e \approx 1.6 \cdot 10^{-19}$ Кл

Перевод в систему СИ:

$q = 100 \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 1.6 \cdot 10^{-17} \text{ Кл}$

Найти:

Новый заряд капли $q'$

Решение:

Изначально капля имела положительный заряд $q = 100e$. Это означает, что у нее был недостаток 100 электронов по сравнению с нейтральным состоянием.

При освещении капля потеряла $N = 50$ электронов. Электрон является носителем элементарного отрицательного заряда, равного $-e$. Потеря отрицательно заряженных частиц приводит к увеличению общего положительного заряда тела.

Изменение заряда капли, $\Delta q$, равно суммарному заряду покинувших ее частиц, взятому с противоположным знаком. Суммарный заряд $\text{N}$ электронов равен $N \cdot (-e)$.

Следовательно, изменение заряда капли:

$\Delta q = -(N \cdot (-e)) = N \cdot e$

Новый заряд капли $q'$ будет равен сумме начального заряда $\text{q}$ и изменения заряда $\Delta q$:

$q' = q + \Delta q = q + N \cdot e$

Подставим известные значения:

$q' = 100e + 50e = 150e$

Таким образом, новый заряд капли стал равен $150e$.

Выразим этот заряд в Кулонах:

$q' = 150 \cdot (1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}) = 240 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 2.4 \cdot 10^{-17} \text{ Кл}$

Ответ: $150e$, или $2.4 \cdot 10^{-17}$ Кл.