2. какова сила притяжения между электроном и протоном в атоме водорода? учтите, что заряд электрона равен -1,6·10-19
2. какова сила притяжения между электроном и протоном в атоме водорода? учтите, что заряд электрона равен -1,6·10-19 Кл, заряд протона равен по модулю заряду электрона, а радиус орбиты электрона примерно равен 5·10-11.
Карнавальный_Клоун 3
Чтобы рассчитать силу притяжения между электроном и протоном в атоме водорода, мы можем использовать закон Кулона.Закон Кулона описывает взаимодействие между заряженными частицами и определяет силу притяжения или отталкивания между ними. Формула для закона Кулона имеет вид:
\[ F = \frac{{k \cdot |q_1 \cdot q_2|}}{{r^2}} \]
где:
- F - сила притяжения или отталкивания между заряженными частицами (в нашем случае, это сила притяжения),
- k - электростатическая постоянная, которая равна \( 9 \times 10^9 \, \text{Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2 \),
- \( q_1 \) и \( q_2 \) - заряды электрона и протона соответственно,
- r - расстояние между электроном и протоном.
Учитывая, что заряд электрона \( q_1 = -1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \), заряд протона \( q_2 = 1,6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \), а расстояние между ними \( r = 5 \times 10^{-11} \, \text{м} \), мы можем подставить эти значения в формулу:
\[ F = \frac{{(9 \times 10^9) \cdot |-1,6 \times 10^{-19} \cdot 1,6 \times 10^{-19}|}}{{(5 \times 10^{-11})^2}} \]
Теперь давайте проведем вычисления:
\[ F = \frac{{9 \times 10^9 \cdot 2,56 \times 10^{-38}}}{{25 \times 10^{-22}}} \]
Чтобы выполнить деление в научной нотации, мы должны разделить числа и вычислить степень 10:
\[ F = (9 \times 2,56) \times (10^9 \div 25) \times (10^{-38} \div 10^{-22}) \]
\[ F = 23,04 \times 4 \times 10^{-16} \]
\[ F = 92,16 \times 10^{-16} \]
Чтобы упростить запись, мы можем сократить число 10^{-16}:
\[ F = 9,216 \times 10^{-15} \, \text{Н} \]
Таким образом, сила притяжения между электроном и протоном в атоме водорода составляет 9,216 x 10^-15 Ньютона.