Номер 122, страница 301 - гдз по физике 9 класс учебник Громов, Родина

Задачи и упражнения - номер 122, страница 301.

Условие.

122. От атома гелия отделился один электрон. Как называется оставшаяся частица? Каков её заряд?

Решение.

Решение:

Атом гелия ($\text{He}$) в нейтральном состоянии состоит из ядра, содержащего 2 протона, и электронной оболочки с 2 электронами. Поскольку атом электрически нейтрален, суммарный положительный заряд протонов в ядре компенсируется суммарным отрицательным зарядом электронов.

Заряд протона равен элементарному заряду $\text{e}$ со знаком плюс ($+e$), а заряд электрона — элементарному заряду со знаком минус ($-e$).

Когда от нейтрального атома гелия отделяется один электрон, в оставшейся частице по-прежнему будет ядро с 2 протонами, но на электронной оболочке останется только 1 электрон. Атом, потерявший или присоединивший электрон, называется ионом. Так как атом гелия потерял электрон (отрицательно заряженную частицу), он превратился в положительный ион гелия. Химически его обозначают как $He^+$.

Определим заряд этой частицы. Заряд ядра, состоящего из двух протонов, равен $q_{ядра} = 2 \cdot (+e) = +2e$. Заряд оставшегося электрона равен $q_{электрона} = -e$.

Суммарный заряд иона гелия $\text{q}$ равен сумме зарядов его составляющих:

$q = q_{ядра} + q_{электрона} = +2e + (-e) = +e$

Элементарный заряд $\text{e}$ — это фундаментальная физическая константа, равная приблизительно $1.6 \times 10^{-19}$ Кл.

Таким образом, заряд оставшейся частицы равен заряду одного протона.

Ответ: Оставшаяся частица называется положительным ионом гелия ($He^+$). Её заряд положителен и равен элементарному заряду $q = +e \approx +1.6 \times 10^{-19}$ Кл.