Какой заряд должен приобрести металлический шарик чтобы его масса увеличилась на 22,8 *10(в минус 28 степени)кг.Масса одного электрона 9,11*10(в минус 31 степени)кг.Заряд электрона равен -1,60*10( в минус 19 степени) Кл.

Чтобы рассчитать, какой заряд должен приобрести металлический шарик, чтобы его масса увеличилась на 22,8 × 10⁻²⁸ кг, давайте используем принцип эквивалентности массы и энергии, основанный на уравнении Эйнштейна:

Где:

• $E$ — энергия, эквивалентная изменению массы,
• $m$ — изменение массы,
• $c$ — скорость света ($c = 3 \times 10^8$ м/с).

1. Вычислим энергию, соответствующую изменению массы:

Масса шарика увеличилась на 22,8 × 10⁻²⁸ кг. Подставляем это в уравнение Эйнштейна:

Или:

2. Переведём энергию в количество заряженных частиц (электронов):

Теперь нам нужно понять, сколько электронов должно быть добавлено к шарике, чтобы эта энергия проявилась. Энергия, которую придаёт один электрон, равна:

Где:

• $q$ — заряд электрона,
• $V$ — потенциал, на который необходимо поднять шарик.

Но проще будет использовать физическую константу, которая связывает изменение массы с количеством электронов. Из теории относительности известно, что изменение массы тела связано с количеством добавленных электронов следующим образом:

Где:

• $n$ — количество электронов, которые необходимо добавить,
• $m_e$ — масса одного электрона (9,11 × 10⁻³¹ кг).

Итак, мы можем выразить количество электронов:

3. Вычислим заряд, который должен быть у шарика:

Теперь, зная количество электронов, мы можем найти заряд, который должен приобрести шарик. Поскольку заряд одного электрона равен $q = -1,6 \times 10^{-19}$ Кл, общий заряд будет:

Итак, заряд, который должен приобрести металлический шарик, чтобы его масса увеличилась на 22,8 × 10⁻²⁸ кг, составляет $4 \times 10^{-17}$ Кл.

Таким образом, металлический шарик должен приобрести заряд $4 \times 10^{-17}$ Кл.