Номер 8, страница 71 - гдз по физике 8 класс учебник Изергин

Глава II. Электростатика. Параграф 11. Элементарный электрический заряд - номер 8, страница 71.

Условие.

8. Сколько электронов надо отнять от незаряженного тела, чтобы его электрический заряд стал равным $3,2 \cdot 10^{-12}\ \text{Кл}$?

Решение.

Дано:

Суммарный электрический заряд тела $q = 3,2 \cdot 10^{-12}$ Кл.
Элементарный электрический заряд (заряд электрона по модулю) $e \approx 1,6 \cdot 10^{-19}$ Кл.

Все данные представлены в системе СИ.

Найти:

Число электронов, которое надо отнять от тела — $\text{N}$.

Решение:

Изначально тело электрически нейтрально, то есть число протонов в нем равно числу электронов. Когда от тела отнимают электроны (носители отрицательного заряда), в теле возникает избыток положительно заряженных протонов. В результате тело приобретает положительный заряд.

Электрический заряд является квантованной величиной. Это означает, что заряд любого тела всегда кратен элементарному электрическому заряду $\text{e}$. Общий заряд тела $\text{q}$ можно найти по формуле:

$q = N \cdot e$

где $\text{N}$ — целое число, показывающее, на сколько число протонов превышает число электронов (в данном случае это число отнятых электронов), а $\text{e}$ — элементарный заряд.

Чтобы найти количество отнятых электронов $\text{N}$, выразим его из этой формулы:

$N = \frac{q}{e}$

Теперь подставим известные значения в формулу и произведем расчет:

$N = \frac{3,2 \cdot 10^{-12} \text{ Кл}}{1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл}} = \frac{3,2}{1,6} \cdot 10^{-12 - (-19)} = 2 \cdot 10^{-12 + 19} = 2 \cdot 10^7$

Следовательно, чтобы тело приобрело указанный заряд, от него необходимо отнять $2 \cdot 10^7$ электронов.

Ответ: необходимо отнять $2 \cdot 10^7$ электронов.