Номер 7, страница 47 - гдз по физике 8 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тесты для самоконтроля. ТС-5. Электризация тел. Закон Кулона. Электрическое поле. Строение атома. Вариант 1 - номер 7, страница 47.

Условие.

7. Медный стержень, имевший положительный заряд, разрядили, и он стал электрически нейтральным. Изменилась ли при этом масса стержня?

А. Не изменилась.

Б. Увеличилась.

В. Уменьшилась.

Решение.

Решение

Электрический заряд тела определяется разницей между количеством протонов (положительно заряженных частиц) и электронов (отрицательно заряженных частиц) в нем. В твердых телах, таких как медный стержень, протоны находятся в ядрах атомов и зафиксированы в кристаллической решетке, в то время как некоторые электроны могут свободно перемещаться.

По условию, медный стержень изначально имел положительный заряд. Это означает, что в нем было больше протонов, чем электронов, то есть был дефицит электронов.

Когда стержень разрядили и он стал электрически нейтральным, количество электронов в нем сравнялось с количеством протонов. Чтобы компенсировать первоначальный недостаток электронов, стержень должен был их получить извне.

Электрон является элементарной частицей и обладает массой покоя, равной $m_e \approx 9.11 \times 10^{-31}$ кг. Поскольку для нейтрализации стержень получил некоторое количество электронов, его общая масса увеличилась на суммарную массу всех добавленных электронов. Несмотря на то, что это изменение массы чрезвычайно мало, оно существует.

Следовательно, масса стержня увеличилась.

Ответ: Б. Увеличилась.