Номер 277, страница 49 - гдз по физике 8 класс сборник задач Исаченкова, Слесарь

Дано:

Атом азота - электронейтральный

Число частиц в ядре (нуклонов), $A = 14$

Число электронов, $N_e = 7$

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

Найти:

Заряд ядра атома азота, $q_{ядра}$

Решение:

Атом по условию является электронейтральным. Это означает, что его суммарный электрический заряд равен нулю. Заряд атома складывается из положительного заряда ядра и отрицательного заряда всех его электронов.

Заряд ядра определяется количеством протонов в нем. Каждый протон имеет положительный заряд, равный элементарному заряду $\text{e}$. Заряд электронной оболочки определяется количеством электронов, каждый из которых имеет отрицательный заряд $-e$.

В электронейтральном атоме число протонов в ядре ($N_p$) равно числу электронов ($N_e$) на электронных оболочках.

Из условия задачи известно, что число электронов в атоме азота равно 7:

$N_e = 7$

Следовательно, число протонов в ядре также равно 7:

$N_p = N_e = 7$

Заряд ядра $q_{ядра}$ равен произведению числа протонов на величину элементарного заряда:

$q_{ядра} = N_p \cdot e$

Подставим численные значения:

$q_{ядра} = 7 \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 11.2 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 1.12 \cdot 10^{-18} \text{ Кл}$

Информация о том, что в ядре находится 14 частиц, относится к общему числу протонов и нейтронов (нуклонов). Поскольку мы определили, что протонов 7, то число нейтронов будет $14 - 7 = 7$. Нейтроны не имеют заряда, поэтому они не влияют на заряд ядра.

Ответ: заряд ядра атома азота равен $1.12 \cdot 10^{-18}$ Кл.