Номер 121, страница 301 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 121, страница 301.

Условие.

121. Чему равен заряд ядра атома титана? Во сколько раз он больше заряда ядра атома натрия?

Решение.

Дано:

Атом титана (Ti)

Атом натрия (Na)

Элементарный заряд $e \approx 1.6 \cdot 10^{-19}$ Кл

Найти:

1. Заряд ядра атома титана $q_{Ti}$

2. Отношение заряда ядра титана к заряду ядра натрия $k = \frac{q_{Ti}}{q_{Na}}$

Решение:

Заряд ядра атома определяется количеством протонов в нем, так как нейтроны не имеют заряда. Количество протонов в ядре, в свою очередь, равно порядковому номеру химического элемента ($\text{Z}$) в периодической системе Д.И. Менделеева. Заряд ядра ($\text{q}$) можно вычислить по формуле:

$q = Z \cdot e$

где $\text{Z}$ — порядковый номер элемента, а $\text{e}$ — элементарный заряд, равный заряду протона.

Чему равен заряд ядра атома титана?

1. Найдем титан (Ti) в периодической таблице. Его порядковый номер $Z_{Ti} = 22$. Это означает, что ядро атома титана содержит 22 протона.

2. Рассчитаем заряд ядра атома титана ($q_{Ti}$):

$q_{Ti} = Z_{Ti} \cdot e = 22 \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 35.2 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 3.52 \cdot 10^{-18} \text{ Кл}$.

Ответ: Заряд ядра атома титана равен $3.52 \cdot 10^{-18}$ Кл.

Во сколько раз он больше заряда ядра атома натрия?

1. Найдем натрий (Na) в периодической таблице. Его порядковый номер $Z_{Na} = 11$. Это означает, что ядро атома натрия содержит 11 протонов.

2. Рассчитаем заряд ядра атома натрия ($q_{Na}$):

$q_{Na} = Z_{Na} \cdot e = 11 \cdot 1.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 17.6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл} = 1.76 \cdot 10^{-18} \text{ Кл}$.

3. Чтобы определить, во сколько раз заряд ядра титана больше заряда ядра натрия, найдем их отношение:

$k = \frac{q_{Ti}}{q_{Na}} = \frac{Z_{Ti} \cdot e}{Z_{Na} \cdot e} = \frac{Z_{Ti}}{Z_{Na}}$

$k = \frac{22}{11} = 2$

Ответ: Заряд ядра атома титана в 2 раза больше заряда ядра атома натрия.