Номер 5, страница 98 - гдз по физике 8 класс учебник Хижнякова, Синявина

Глава 6. Электрический заряд. Электрическое поле. Параграф 27. Закон Кулона. Вопросы - номер 5, страница 98.

Условие.

5. Каков порядок величины заряда на стеклянной палочке, полученного посредством электризации трением?

Решение.

4. Для каких заряженных тел применима формула закона Кулона?
Закон Кулона, описывающий силу взаимодействия между двумя зарядами, в своей классической формулировке применим при выполнении следующих условий:
1. Точечные заряды. Это основное условие. Заряженное тело можно считать точечным, если его размеры пренебрежимо малы по сравнению с расстоянием до других заряженных тел, с которыми рассматривается взаимодействие.
2. Неподвижные заряды. Закон Кулона является фундаментальным законом электростатики, то есть раздела, изучающего взаимодействие неподвижных электрических зарядов. Если заряды движутся, то кроме электрического (кулоновского) взаимодействия возникает еще и магнитное, и сила взаимодействия описывается более сложным выражением (силой Лоренца).
3. Сферически симметричное распределение заряда. Закон Кулона также применим для расчета силы взаимодействия между двумя телами, заряд которых распределен сферически симметрично (например, два заряженных металлических шара). В этом случае они взаимодействуют так, как если бы их заряды были сосредоточены в центрах этих сфер, а расстояние $\text{r}$ в формуле закона Кулона $F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}$ — это расстояние между их центрами.

Ответ: Формула закона Кулона применима для неподвижных точечных зарядов, а также для заряженных тел со сферически симметричным распределением заряда, размеры которых значительно меньше расстояния между ними.

5. Каков порядок величины заряда на стеклянной палочке, полученного посредством электризации трением?
Электризация трением (трибоэлектрический эффект) — это процесс, при котором происходит перераспределение электронов между двумя контактирующими и затем разделяемыми телами. В результате на одном теле возникает избыток электронов (отрицательный заряд), а на другом — их недостаток (положительный заряд).
При натирании стеклянной палочки, например, о шелк или бумагу, она приобретает положительный заряд. Величина этого заряда обычно очень мала. В типичных демонстрационных экспериментах заряд, получаемый таким способом, имеет порядок от единиц до сотен нанокулон (нКл).
В единицах СИ (Кулонах) это соответствует порядку величины от $10^{-9}$ Кл до $10^{-7}$ Кл.

Ответ: Порядок величины заряда составляет от $10^{-9}$ до $10^{-7}$ Кулон (от 1 до 100 нКл).