Номер 1, страница 306 - гдз по физике 10 класс учебник часть 1 Генденштейн, Дик

Электростатика. Глава 7. Электрические взаимодействия. Параграф 37. Взаимодействие электрических зарядов - номер 1, страница 306.

Условие.

1. Расскажите о единице электрического заряда в СИ.

Решение.

1. Расскажите о единице электрического заряда в СИ.

Единицей измерения электрического заряда в Международной системе единиц (СИ) является кулон.

Название и обозначение: Кулон (русское обозначение: Кл; международное: C). Единица названа в честь французского физика и инженера Шарля Огюстена де Кулона, который сформулировал закон взаимодействия электрических зарядов.

Определение:
Кулон является производной единицей СИ. Исторически и для практических целей он определяется через единицы силы тока (ампер) и времени (секунда).
Один кулон — это электрический заряд, который проходит через поперечное сечение проводника за время 1 секунда при силе постоянного тока 1 ампер.
Это можно выразить формулой:
$q = I \cdot t$
где $\text{q}$ — электрический заряд, $\text{I}$ — сила тока, $\text{t}$ — время. Соответственно, $1 \text{ Кл} = 1 \text{ А} \cdot \text{с}$.

С 2019 года, после реформы основных единиц СИ, определение кулона основывается на точном значении фундаментальной физической константы — элементарного электрического заряда $\text{e}$. Величина элементарного заряда (модуль заряда электрона) была зафиксирована как:
$e = 1.602176634 \times 10^{-19}$ Кл.
Таким образом, 1 кулон — это заряд, равный по модулю заряду примерно $6.2415 \times 10^{18}$ электронов.

Величина и практическое применение:
Кулон является достаточно большой единицей заряда для явлений электростатики. Например, заряд молнии может составлять от 10 до 50 Кл, в то время как статический заряд, накопленный на человеческом теле, редко превышает несколько микрокулон (мкКл).
В электротехнике и электрохимии эта единица используется повсеместно. Ёмкость аккумуляторов часто указывают в ампер-часах, где $1 \text{ А} \cdot \text{ч} = 3600 \text{ Кл}$.
Для удобства используются дольные единицы:
милликулон (мКл): $1 \text{ мКл} = 10^{-3}$ Кл;
микрокулон (мкКл): $1 \text{ мкКл} = 10^{-6}$ Кл;
нанокулон (нКл): $1 \text{ нКл} = 10^{-9}$ Кл.

Связь с другими единицами СИ:
Помимо связи с ампером и секундой, кулон также связан с единицами ёмкости (фарад, Ф) и электрического потенциала (вольт, В) через соотношение:
$1 \text{ Кл} = 1 \text{ Ф} \cdot 1 \text{ В}$.

Ответ: Единицей электрического заряда в СИ является кулон (Кл). 1 кулон — это электрический заряд, проходящий через поперечное сечение проводника за 1 секунду при силе тока 1 ампер ($1 \text{ Кл} = 1 \text{ А} \cdot \text{с}$). Современное определение основано на фиксации численного значения элементарного заряда $e = 1.602176634 \times 10^{-19}$ Кл.