В ядерной модели атома водорода электрон вращается вокруг ядра (протон) по круговой орбите, радиус которой R = 5,3 • 10-11 м. Определите кинетическую энергию, которой обладает электрон на данной орбите.
Решение:
Согласно теории квантовой механики, электрон находящийся на орбите в атоме водорода обладает кинетической энергией, определяемой формулой:
K = (n2h2)/(8mR2)
где
n - основное квантовое число, h - постоянная Планка, m - масса электрона, R - радиус орбиты.
Подставляя известные значения в формулу, получаем:
K = (1)(6,63•10-34)2/(8(9,11•10-31)5,3•10-11) = 6,6•10-19 Дж.
Таким образом, кинетическая энергия электрона, который вращается на орбите радиусом 5,3 • 10-11 м, составляет 6,6•10-19 Дж.