Номер 2, страница 70 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава II. Электростатика. Параграф 11. Элементарный электрический заряд - номер 2, страница 70.

Условие.

2. Если эбонитовая палочка получила при трении о мех отрицательный заряд, то какой электрический заряд получил мех? Чему равен суммарный заряд палочки и меха?

Решение.

Какой электрический заряд получил мех?

Этот процесс описывается законом сохранения электрического заряда. До начала трения и эбонитовая палочка, и мех были электрически нейтральными, то есть суммарный заряд системы был равен нулю.

При трении происходит электризация, в ходе которой электроны (носители элементарного отрицательного заряда) переходят с одного тела на другое. В данном случае, поскольку эбонитовая палочка получает отрицательный заряд, это означает, что она приобретает избыточное количество электронов. Эти электроны переходят на палочку с меха.

Мех, потеряв определённое количество электронов, приобретает недостаток отрицательного заряда, что эквивалентно появлению у него положительного заряда. По закону сохранения заряда, величина заряда, потерянного одним телом, равна величине заряда, приобретённого другим. Таким образом, мех получает положительный заряд, по модулю равный отрицательному заряду палочки.

Ответ: мех получил положительный электрический заряд.

Чему равен суммарный заряд палочки и меха?

Система, состоящая из эбонитовой палочки и меха, в данном процессе является замкнутой (изолированной), так как обмен зарядами происходит только между ними.

Согласно закону сохранения электрического заряда, алгебраическая сумма зарядов в замкнутой системе остается постоянной. До трения оба тела были нейтральны, и их суммарный заряд $Q_{до}$ был равен нулю:
$Q_{до} = 0$

Следовательно, после трения суммарный заряд системы $Q_{после}$ должен остаться равным нулю. Если обозначить заряд палочки как $q_{п}$, а заряд меха как $q_{м}$, то их сумма будет:
$Q_{после} = q_{п} + q_{м} = 0$
Это справедливо, так как заряд палочки отрицателен ($q_{п} < 0$), а заряд меха положителен ($q_{м} > 0$), и их модули равны: $|q_{п}| = |q_{м}|$.

Ответ: суммарный заряд палочки и меха равен нулю.