Для связи в whatsapp +905441085890

Задача В2. С одной капли воды массой m = 0,03 г на другую каплю перешел 1 % всех ее электронов. Расстояние между каплями 1 км. Определить, с какой кулоновской силой теперь будут взаимодействовать эти капли.

Задача В2. С одной капли воды массой m = 0,03 г на другую каплю перешел 1 % всех ее электронов. Расстояние между каплями 1 км. Определить, с какой кулоновской силой теперь будут взаимодействовать эти капли.

Обозначим r расстояние между каплями, — число электронов, переданных от одной капли к другой, — число всех электронов на капле до того, как у нее забрали 1 % электронов, m — массу капли, k — коэффициент пропорциональности, F — силу взаимодействия капель, е — модуль заряда электрона, q — модуль заряда каждой капли, — число Авогадро, N — число молекул в капле, М — молярную масса воды, n — число молей в капле.

Решение:

Вначале обе капли были нейтральны . Когда же у одной капли отняли электронов, она приобрела положительный заряд . Когда другой капле передали эти электроны, она приобрела такой же по модулю, но отрицательный заряд и стала притягиваться к первой капле. По закону Кулона сила этого притяжения равна:

Чтобы найти число всех электронов No в капле воды массой т, надо знать число молекул в ней. Это число молекул N равно произведению числа молей в капле на число молекул в одном моле, т.е. на число Авогадро:

Число молей, в свою очередь, равно отношению всей массы капли к массе одного моля, т.е. к молярной массе М:

С учетом этого все число молекул воды в капле равно:

В каждой молекуле воды содержится 2 атома водорода, имеющих по электрону в каждом, и атом кислорода, содержащий 8 электронов. Значит, всего в каждой молекуле воды имеется 2 + 8=10 электронов. Тогда N молекул воды содержат 10N электронов. Поэтому всего в капле воды содержится

Подставим это выражение в формулу (1):

Выразим все величины в единицах СИ: кг, 1 км = 1000 м.

Произведем вычисления:

Ответ: .



Эта задача взята со страницы подробного решения задач по физике, там расположена теория и подробное решения задач по всем темам физики:

Задачи по физике с решением

Возможно вам будут полезны эти задачи:

Задача С18. Тонкостенный резиновый шар массой 40 г наполнен кислородом и погружен на глубину 20 м. Найти массу кислорода в шаре, если он находится в равновесии. Давление атмосферы Па, температура на глубине 3 °C. Растяжением и объемом оболочки шара пренебречь. Молярная масса кислорода 0,032 кг/моль, плотность воды 1000 .
Задача B1. Масса электрона кг, а масса протона кг. Во сколько раз сила их кулоновского притяжения больше силы гравитационного притяжения?
Задача ВЗ. Два одинаковых маленьких шарика имеют заряды . Их привели в соприкосновение и раздвинули на прежнее расстояние. Определить, во сколько раз изменилась сила их кулоновского взаимодействия.
Задача В4. Два положительных заряда Кл расположены на расстоянии 1 м друг от друга. Посередине между ними помещают отрицательный заряд Кл. Определить модуль и направление вектора силы, действующей на отрицательный заряд со стороны двух положительных зарядов.