Το ηλεκτρόνιο και το πρωτόνιο σε ένα άτομο υδρογόνου απέχουν από τις 52,9μμ. Ποιο είναι το μέγεθος της δύναμης μεταξύ τους;

Εδώ είναι πώς να υπολογίσετε το μέγεθος της δύναμης μεταξύ του ηλεκτρονίου και του πρωτονίου σε ένα άτομο υδρογόνου:

1. Κατανοήστε τις δυνάμεις που εμπλέκονται

Η δύναμη μεταξύ του ηλεκτρονίου και του πρωτονίου είναι μια ηλεκτροστατική δύναμη, γνωστή και ως δύναμη του Coulomb. Είναι μια ελκυστική δύναμη επειδή το ηλεκτρόνιο και το πρωτόνιο έχουν αντίθετες χρεώσεις.

2. Ο νόμος του Coulomb

Ο νόμος του Coulomb περιγράφει την ηλεκτροστατική δύναμη:

* f =k * (q1 * q2) / r²

Οπου:

* f είναι το μέγεθος της ηλεκτροστατικής δύναμης

* k είναι η σταθερά του Coulomb (περίπου 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)

* Q1 και q2 είναι τα μεγέθη των χρεώσεων

* r Είναι η απόσταση μεταξύ των χρεώσεων

3. Συγκεντρώστε τις πληροφορίες

* q1 (electron) =-1.602 × 10⁻⁻ ⁹ c

* q2 (proton) =+1.602 × 10⁻⁻ ⁹ γ

* r =52,9 μ.μ. =52,9 × 10⁻2 m m

4. Υπολογίστε τη δύναμη

Αντικαταστήστε τις αξίες στον νόμο του Coulomb:

* F =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * ((-1.602 × 10⁻ ⁹ C) * (1.602 × 10⁻⁹ C)) / (52.9 × 10⁻2 m) 2

* F ≈ 8.24 × 10⁻⁸ n

Επομένως, το μέγεθος της δύναμης μεταξύ του ηλεκτρονίου και του πρωτονίου σε ένα άτομο υδρογόνου είναι περίπου 8,24 × 10 ⁻⁸ n.