Global EE

Электризация и… — Задание Физика 8 Класс №00049500

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Электризация и Строение Атома

№2. Задание без номера

ID: 00049500

а) Телу сообщили положительный заряд. Как изменится при этом его масса? Почему?

б) Изменится ли масса отрицательно заряженного шарика, если его коснуться рукой? Если изменится, то как?

в) Два одинаковых шарика заряжены разноимённо. Их привели в соприкосновение, а затем вернули в первоначальное положение. Изменились ли при этом заряды и массы шариков?

Источник: Сборник дидактических материалов Пёрышкина

Решение

Масса и заряд кажутся величинами из разных миров. Но заряд переносят электроны, а у каждого электрона есть масса. Значит, вместе с зарядом понемногу путешествует и масса.

а) Тело стало положительным, когда с него ушла часть электронов: протоны в ядрах никуда не делись. Вместе с электронами ушла и их масса, поэтому масса тела немного уменьшилась.

б) У шарика избыток электронов. Коснёшься рукой, и эти электроны уйдут через твоё тело, ведь оно проводник. Шарик теряет лишние электроны, и его масса тоже немного уменьшается.

в) В момент касания лишние электроны с отрицательного шарика перебегают на положительный. Шарики одинаковые, поэтому заряд поровну делится между ними: у каждого будет половина общего заряда.

Значит, заряды изменились. Если модули зарядов были разными, у обоих шариков теперь один знак и один заряд. Если модули были равны, оба станут нейтральными.

С массами то же: отрицательный шарик отдал электроны и чуть полегчал, положительный их получил и чуть потяжелел.

Заметь, насколько это «чуть». Масса электрона около $9{,}1\cdot10^{-31}$ кг. Даже если шарик потерял миллиард миллиардов ($10^{18}$) электронов, это всего:

$$10^{18}\cdot9{,}1\cdot10^{-31}\text{ кг}=9{,}1\cdot10^{-13}\text{ кг}$$

Никакие школьные весы такого не заметят, но изменение есть, и вопрос именно о нём.

Ответ

а) Масса немного уменьшится, тело потеряло электроны; б) немного уменьшится, лишние электроны уйдут через руку; в) изменились: заряды стали одинаковыми, масса отрицательного шарика чуть уменьшилась, положительного чуть увеличилась
Другие задания по теме «Электризация и Строение Атома» (8)