Question

Определить силу взаимодействия электрона с ядром в атоме водорода. Рассчитать скорость вращения электрона по орбите, считая её окружностью радиусом r=0.5*10^-10м. Масса электрона m=9.11*10^-31 кг, элементарный заряд e=1.6*10^-19 Кл.

Answer 1

Ядро водорода состоит из одного протона, поэтому электрон взаимодествует с протоном у которого заряд по модулю равен заряду электрона

F=k (q₁q₂)/r²=ke²/r²

F=9·10⁹·(1,6)².10⁻³⁸/0,25·10⁻²⁰=92,16·10⁻⁹(Н)

F=ma=mV²/r ⇒V=√(Fr)/m ( все под корнем)

V=√92,16·10⁻⁹·0,5·10⁻¹⁰/9,11·10⁻³¹=√5,05·10¹²=2,25·10⁶ (м/с)