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 (ответ умножьте на 10*19).
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 (ответ умножьте на 10*19):
По основным законам физики, кинетическая энергия электрона, вращающегося по орбите, вычисляется как K = 1/2 * m * v2, где m - масса электрона, а v - его скорость.
Для атома водорода, масса электрона равна m = 9,1 * 10-31 кг. Также известно, что радиус орбиты R = 5,3 • 10-11 м. Следовательно, скорость электрона можно вычислить, используя известное соотношение R = m * v / qB, где q и B - соответственно заряд и магнитное поле вокруг ядра.
Для атома водорода q = 1,6 * 10-19 Кл, а B зависит от выбранной орбиты. На первой орбите (самой близкой к ядру) B = 2,2 * 10-9 Тл. Подставив все значения в формулы K = 1/2 * m * v2 и R = m * v / qB, получим:
K = 1/2 * 9,1 * 10-31 * (2,196 * 106)2 = 9,84 * 10^-19 Дж.
Ответ: 9,84 * 10-19 * 1019 = 9,84 зКДж.
