Global EE

Электрический… — Задание Физика 8 Класс №00051279

Задание №11. Задания из Сборников и Задачников

Электрический Заряд

№2. Задание без номера

ID: 00051279

Два одинаковых металлических шарика $A$ и $B$ стоят на изолирующих подставках. Шарик $A$ имеет заряд $+8\text{ нКл}$, шарик $B$ не заряжен. Ученик проводит опыт:

1) приводит шарики в соприкосновение и разводит их;

2) касается шарика $B$ пальцем, и шарик $B$ полностью разряжается: через тело ученика он соединён с землёй;

3) снова приводит шарики в соприкосновение и разводит их;

4) снова касается пальцем шарика $B$, и тот опять полностью разряжается.

При каждом соприкосновении одинаковых шариков их общий заряд делится поровну.

На сколько уменьшился за весь опыт суммарный заряд шариков $A$ и $B$?

Ответ дайте в нКл.

Источник: Global_EE

Решение

Пока шарики касаются только друг друга, их суммарный заряд сохраняется. Но когда шарика $B$ касаются пальцем, он через тело ученика соединяется с землёй и разряжается: недостающие ему электроны приходят из земли. Суммарный заряд шариков при этом уменьшается ровно на тот заряд, который был у $B$. Проследим опыт по шагам.

Шаг 1. Шарики коснулись, $8\text{ нКл}$ поделились поровну:

$$q_A = q_B = \dfrac{8 + 0}{2} = 4\text{ нКл}.$$

Шаг 2. Шарика $B$ коснулись пальцем, и он стал незаряженным. Суммарный заряд шариков уменьшился на $4\text{ нКл}$, у $A$ осталось $4\text{ нКл}$.

Шаг 3. Шарики снова коснулись. Заметь, теперь делятся не $8$, а $4\text{ нКл}$:

$$q_A = q_B = \dfrac{4 + 0}{2} = 2\text{ нКл}.$$

Шаг 4. Пальцем снова разрядили шарик $B$, и суммарный заряд уменьшился ещё на $2\text{ нКл}$.

Всего за опыт суммарный заряд шариков уменьшился на

$$4 + 2 = 6\text{ нКл}.$$

Проверим себя по тому, что осталось в конце: у шарика $A$ $2\text{ нКл}$, у $B$ ноль, вместе $2\text{ нКл}$. Было $8$, стало $2$, разница $8 - 2 = 6\text{ нКл}$, совпало. Заряд при этом не исчез: земля отдала шарику $B$ электроны и сама получила заряд $+6\text{ нКл}$, так что шарики и земля вместе по-прежнему имеют $2 + 0 + 6 = 8\text{ нКл}$.

Ответ

6
Другие задания по теме «Электрический Заряд» (8)