Żelazna kulka ma masę 1g i zawiera około 3⋅10²³ elektronów...Zbiór zadań z fizyki dla szkoły podstawowej wyd. Nowa Era

Rozwiązanie zadania:

Odp. a) Obliczamy ładunek kulki zawarty w podanej liczbie elektronów

Całkowity ładunek elektronów odpowiada iloczynowi ich ilości wartości ładunku pojedynczego elektronu

Odp. Ładunek zgromadzony w elektronach ma wartość -48 000 C

Odp. b) Obliczamy jaki dodatkowy ładunek zbierze się na kulce po upływie tysiąca lat.

Wskazówka: Przyjmiemy ilość ludności na 7,6⋅10⁹, a 1000 lat musimy zamienić na ilość sekund. Przez współczynnik k oznaczymy ilość elektronów przenoszonych na sekundę. W warunkach zadania jest to jeden elektron na sekundę

Obliczamy ładunek przeniesiony przez ludzkość w ciągu 1000 lat

Odp. Dodatkowy ładunek jaki przeniesie ludzkość w ciągu tysiąca lat wyniesie około -38C. Uwaga: wynik zależy jaka ilość ludzi przyjmiemy do obliczeń

Odp. c) Porównujemy wyniki otrzymane w podpunkcie a i b.

Z porównania wartości -48 000 C i -38 C widzimy jak ogromna ilość ładunku zgromadzona jest elektronach już znajdujących sie w kulce. Ludzkość musiałaby dużo dłużej przenosić w czasie dodatkowe pojedyncze elektrony na kulkę (ponad 1200 razy dłużej to robić).