Номер 468, страница 101 - гдз по физике 10 класс сборник задач Дорофейчик, Белая

468. Резиновую полоску потерли о пластмассовую пластинку вдвое большего объема. Равны ли модули зарядов, полученные в результате трения на полоске и пластинке?

Решение

Этот процесс объясняется законом сохранения электрического заряда. До начала взаимодействия (трения) и резиновая полоска, и пластмассовая пластинка были электрически нейтральны. Это означает, что суммарный электрический заряд системы, состоящей из этих двух тел, был равен нулю.

Система «полоска + пластинка» является замкнутой (электрически изолированной), поэтому в процессе трения полный электрический заряд системы должен сохраниться, то есть остаться равным нулю.

При трении происходит электризация, то есть переход электронов с одного тела на другое. Тело, которое теряет электроны, заряжается положительно. Тело, которое приобретает такое же количество электронов, заряжается отрицательно.

Пусть $q_{полоска}$ — заряд, который приобрела резиновая полоска, а $q_{пластинка}$ — заряд, который приобрела пластмассовая пластинка. Согласно закону сохранения заряда:

$q_{полоска} + q_{пластинка} = 0$

Отсюда следует, что заряды на телах равны по величине (модулю) и противоположны по знаку:

$q_{полоска} = -q_{пластинка}$

Следовательно, их модули равны:

$|q_{полоска}| = |q_{пластинка}|$

Различие в объемах (а также в массе или площади поверхности) тел не влияет на выполнение фундаментального закона сохранения заряда. Сколько заряда ушло с одного тела, ровно столько же пришло на другое.

Ответ: Да, модули зарядов, полученные в результате трения на полоске и пластинке, равны.