Question

Вычислите напряженность электростатического поля на первой орбите атома водорода. Радиус орбиты равен 5*10(-11) м , ядром водорода является протон

Answer 1

Дано q=e=1,6*10^-19Кл   R=0,5*10^-10м   E- ?

E=k*q/R^2=9*10^9*1,6*10^-19/0,25*10^-20=5,76*10^11 В/м

Answer 2

Для вычисления напряженности электростатического поля на первой орбите атома водорода мы можем воспользоваться формулой для напряженности электростатического поля, которая связана с зарядом и расстоянием до источника поля.

Формула для напряженности электростатического поля

Напряженность электростатического поля \( E \) вблизи точечного заряда \( q \) вычисляется по формуле: \[ E = \frac{k \cdot |q|}{r^2} \] где: - \( k \) - постоянная Кулона (\( 8.9875 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \)) - \( q \) - величина заряда - \( r \) - расстояние до заряда

Вычисление напряженности электростатического поля на первой орбите атома водорода

Первая орбита атома водорода соответствует основному энергетическому уровню атома, на котором электрон движется. Радиус этой орбиты, обозначенный как \( r \), равен \( 5 \times 10^{-11} \) м.

Ядром атома водорода является протон, который имеет положительный элементарный заряд \( e = 1.602 \times 10^{-19} \, Кл \).

Таким образом, для вычисления напряженности электростатического поля на первой орбите атома водорода, нам нужно воспользоваться формулой для напряженности электростатического поля и использовать величину заряда протона и радиус орбиты.

Решение

\[ E = \frac{k \cdot |q|}{r^2} \] \[ E = \frac{8.9875 \times 10^9 \, Н \cdot м^2/Кл^2 \cdot |1.602 \times 10^{-19} \, Кл|}{(5 \times 10^{-11} \, м)^2} \]

Подставим числовые значения и произведем вычисления: \[ E = \frac{8.9875 \times 10^9 \cdot 1.602 \times 10^{-19}}{(5 \times 10^{-11})^2} \] \[ E \approx 2.304 \times 10^6 \, Н/Кл \]

Ответ

Напряженность электростатического поля на первой орбите атома водорода составляет примерно \( 2.304 \times 10^6 \, Н/Кл \).