|
|
עמוד:93
ומספר האטומים בגרם הוא : 22 9 . 48 x 1021 . l / l . O 55 xio ב סמ נחושת יש 8 . 94 גרם = ולכן מספר האלקטרונים החופשיים הוא : 3 = = n 8 . 94 x 9 . 48 xl 0 21 8 . 475 xl 0 cm תשובה 5 א . מספר האלקטרונים בכל כדור שווה לנפח הכדור ( בסמ ( כפול ? n ( 4 / 3 ) 7 lR xw = ( 4 / 3 ) 7 tx 0 . 5 x 8 . 475 xl 0 22 = 4 . 438 xl 0 22 והמטען הכולל של האלקטרונים הללו הוא : 19 = 7100 C Q = ne = 4 . 438 xl 0 xl . 6 xl 0 לו כל האלקטרונים היו עוברים מכדור אחד לשני , אזי לכדור האחד היה מטען של 7 , 100 קולון , ולשני — מטען שלילי באותו גודל . אנו יודעים כי הכוח החשמלי בין שני כדורים מוליכים טעונים , הוא כאילו המטען של כל כדור נמצא במרכזו . לכן היה שורר ביניהם כוח משיכה שגודלו : 2 F = - 4 r k £ ^^ R ~ \ ^ = 9 xl 0 x 7 , 100 / 0 . 1 = 4 . 537 x 10 N 9 2 2 19 זהו כוח עצום , השקול לכוח הכבידה של כדור הארץ על מסה בת 4 . 63 xlO טון ! ב . לאחר שחלק מהאלקטרונים עוברים מהכדור הימני לשמאלי , הכדור הימני הופך לבעל מטען חיובי . המטען החיובי הזה מושך את האלקטרונים החופשיים שעברו לכדור השמאלי . כאשר מושג איזון בין כוח זה לכוח שמפעיל המטען החיצוני , זרימת האלקטרונים מכדור לכדור נפסקת . תשובה 6 המסרק נטען מפני שכעת הסירוק אלקטרונים עברו ממנו לשערות ( או להיכן . ( נשאלת השאלה מדוע המסרק מושך אליו את פיסות הנייר , שאמורות להיות ניטרליות מבחינה חשמלית ? התשובה היא שבהשפעת המסרק הטעון מופיעים כנראה מטענים מושרים על פיסות הנייר . נניח שהמסרק טעון במטען חיובי . הצד העליון של פיסת הנייר , הקרוב למסרק , ייטען במטען שלילי , והצד התחתון , הרחוק ממנו , ייטען במטען חיובי . שני המטענים הללו שווים בגודלם ( כי הפיסה כולה הייתה ונשארה ניטרלית , ( אך מכיוון שהמטען השלילי קרוב יותר למסרק , הכוח המושך שהמסרק מפעיל עליו גובר על הכוח הדוחה שהמסרק מפעיל על המטען החיובי . מהו המנגנון היוצר את המטענים המושרים ? אילו היה מדובר כמוליכים , הופעת המטענים המושרים הייתה מוסברת בתנועה של האלקטרונים החופשיים ( אפשר אמנם לבצע את הניסוי עם חתיכות קטנות של תיל מוליך דק , במקום עם פיסות נייר . ( ביחידה הבאה נלמד על המנגנון שבאמצעותו יכולים להופיע מטענים מושרים גם על מבדדים . תשובה 7 א . השדה בנקודה P הוא סכום וקטורי של שני שדות , שהכיוונים שלהם הם על ציר . 3 ' האחד נובע מהמטען 6 / 0 . 3 = 2 . 2 x 105 N / C Q 10 א E x = ( 4 ne r Q / r 2 = 9 x 109 x 2 . 2
|
|