Egy jó fizikás, segítene nekem? (Elektrosztatika, töltésmegmaradás)

1)

m = 1 t = 1000 kg

µ = 0,5

Ez azt jelenti, hogy a maximális erő, amivel lehet vonzani vagy taszítani ezt a testet úgy, hogy ne mozduljon még meg, az ennyi:

Fs = µ·m·g

Ezt tanultátok úgy, hogy súrlódás. (g = 10 m/s², vagy 9,81, ha a tanár pontosabb számolást vár el.)

Ha r távolságra van egymástól két azonos Q töltésű test, akkor közöttük a taszító erő ekkora:

F = k·Q·Q/r²

(ahol k = 9·10⁹ Nm²/C²)

Számold ki Fs értékét, az egyenlő lesz F-fel a keresett határesetben:

    µ·m·g = k·Q²/r²

Egyedül az r ismeretlen ebben.

Ha ennél közelebb tennénk a két kocsit, akkor a taszítóerő már nagyobb lenne a súrlódásnál, ezért a kocsik elkezdenének távolodni.

2)

A 13-as rendszám azt jelenti, hogy 1 atomban 13 proton van.

Mivel semleges a test, elektronból is pont ugyanennyi van.

Moláris tömeg 27 g/mol, ez azt jelenti, hogy 6·10²³ darab atomnak a tömege 27 g.

Vagyis 27 gramm alumíniumban van 6·10²³·13 darab elektron

Vagyis 1 grammban van 6·10²³·13/27 darab elektron = 2,89·10²³ darab

Egy elektron töltése 1,6·10⁻¹⁹ C

1 gramm alumíniumban az elektronok töltése: 2,89·10²³·1,6·10⁻¹⁹ C = 46240 C

Vagyis 1/46240 gramm alumíniumban van 1 C.

Ez 21,6 µg