Ποιο είναι το μέγεθος του ηλεκτρικού πεδίου λόγω ενός πρωτονίου σε απόσταση R 0,5 nm;
1. Κατανοήστε τις έννοιες
* Ηλεκτρικό πεδίο: Το ηλεκτρικό πεδίο είναι μια περιοχή γύρω από ένα φορτισμένο αντικείμενο όπου άλλα φορτισμένα αντικείμενα θα βιώσουν μια δύναμη. Είναι μια ποσότητα φορέα, που σημαίνει ότι έχει τόσο μέγεθος όσο και κατεύθυνση.
* Νόμος του Coulomb: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη δύναμη μεταξύ των δύο χρεώσεων. Η δύναμη είναι άμεσα ανάλογη με το προϊόν των φορτίων και αντιστρόφως ανάλογη προς το τετράγωνο της απόστασης μεταξύ τους.
* Ηλεκτρικό πεδίο λόγω φορτίου σημείου: Το ηλεκτρικό πεδίο που δημιουργείται από ένα φορτίο σημείων δίνεται από:
E =k * q / r²
όπου:
* Ε είναι το μέγεθος του ηλεκτρικού πεδίου
* K είναι η σταθερά του Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)
* Q είναι η επιβάρυνση της σημείας χρέωσης
* r είναι η απόσταση από το σημείο φόρτισης
2. Συγκεντρώστε τις πληροφορίες
* χρέωση ενός πρωτονίου (q): +1.602 × 10⁻ ⁹ Coulombs (C)
* απόσταση (r): 0,5 nm =0,5 × 10⁻⁹ μέτρα (m)
3. Υπολογίστε το ηλεκτρικό πεδίο
Αντικαταστήστε τις τιμές στον τύπο:
E =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * (1.602 × 10⁻ ⁻ c) / (0.5 × 10⁻⁹ m) ²
E ≈ 5.76 × 10¹ n/c
Επομένως, το μέγεθος του ηλεκτρικού πεδίου λόγω πρωτονίου σε απόσταση 0,5 nm είναι περίπου 5,76 × 10¹ n/c.