Металлический шарик, заряд которого q -9․6 * 10^-17 Кл, привели в соприкосновение с точно такими же двумя незаряженными шариками, а потом шарики отдалили друг от друга․ Известно, что элементарный заряд равен e 1,6 * 10^-19 Кл․ Нашей задачей является определение избыточных электронов на первом шарике до взаимодействия и после взаимодействия․ Для решения этой задачи можно воспользоваться законом сохранения заряда․ В системе, где представлены три шарика, сумма зарядов должна быть сохранена․ То есть, сумма зарядов до взаимодействия должна быть равна сумме зарядов после взаимодействия․ Давайте рассмотрим процесс взаимодействия шариков․ При соприкосновении заряженного шарика с незаряженными, происходит перенос некоторого количества электронов с заряженного шарика на незаряженные шарики, до достижения равновесия зарядов․ После этого, при отдалении шариков, распределяются только избыточные электроны․ Пусть в начальный момент на заряженном шарике было N избыточных электронов․ Заряд каждого электрона равен -e, где e ─ элементарный заряд․ Тогда общий заряд на первом шарике до взаимодействия можно определить как q N * (-e)․ После соприкосновения и достижения равновесия зарядов, каждый шарик будет иметь заряд q/3․ То есть, на первом шарике останется q/3 избыточных электронов․
При отдалении шариков, избыточные электроны останутся на первом шарике․ А значит, после взаимодействия на первом шарике останется такое же количество избыточных электронов, то есть q/3․В нашем случае, известно, что q -9․6 * 10^-17 Кл․ Подставив это значение в выражение для заряда на первом шарике до взаимодействия, мы можем определить избыточные электроны на первом шарике до взаимодействия⁚
q N * (-e)
-9․6 * 10^-17 Кл N * (-1․6 * 10^-19 Кл)
Разделив обе части уравнения на -1․6 * 10^-19 Кл, получим⁚
N -9․6 * 10^-17 Кл / -1․6 * 10^-19 Кл
N 60
Избыточных электронов на первом шарике до взаимодействия равно 60․
После взаимодействия, на первом шарике остается такое же количество избыточных электронов, то есть 60․
Таким образом, ответ на поставленные вопросы⁚ до взаимодействия на первом шарике было 60 избыточных электронов٫ после взаимодействия на первом шарике также осталось 60 избыточных электронов․