Упражнение 23 ГДЗ Перышкин 8 класс (2022) (Физика)

Задача

Частица может иметь заряд кратный — 1,6 х 10-19 Кл, т.е. равный целому числу зарядов электрона.
2. Может ли какая-нибудь частица иметь заряд, равный Уг заряда электрона?
Частица не может иметь заряд равный 1/2 заряда электрона
3. Используя данные текста, вычислите массу молекулы водорода. Электроскопу сообщили заряд —6,4 • 10~10 Кл. Какому числу электронов соответствует этот заряд?

Подробный ответ

Решение

1) Заряд любой частицы кратен элементарному заряду $$e=1{,}6\cdot10^{-19}\ \text{Кл}$$, то есть может быть равен только целому числу зарядов электрона.

Поэтому заряд, превышающий заряд электрона в $$1{,}5$$ раза или в $$3$$ раза, невозможен, если речь идёт о свободном электрическом заряде частицы: заряд должен быть кратен $$e$$.

2) Заряд, равный $$\frac{1}{2}$$ заряда электрона, также невозможен, так как заряд квантуется и не может быть дробной частью элементарного заряда.

3) Масса молекулы водорода:

$$ m_{\text{мол}}=3700\,m_e $$
$$ m_{\text{мол}}=3700\cdot 9{,}1\cdot10^{-31}\ \text{кг} $$
$$ m_{\text{мол}}=3{,}367\cdot10^{-27}\ \text{кг}\approx 3{,}37\cdot10^{-27}\ \text{кг} $$

Число электронов, соответствующее заряду $$q=-6{,}4\cdot10^{-10}\ \text{Кл}$$:

$$ n=\frac{|q|}{e}=\frac{6{,}4\cdot10^{-10}}{1{,}6\cdot10^{-19}}=4\cdot10^9 $$