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).
Рассчитывая кинетическую энергию электрона на орбите водородного атома, мы можем использовать формулу E = mv^2/2 = kQq/R, где m - масса электрона, v - скорость его движения, k - постоянная Кулона, Q и q - заряды ядра и электрона соответственно, а R - радиус орбиты. Значения всех величин известны, поэтому подставляем и получаем: E = (9.1*10^-31 * (2.18*10^8)^2)/2 = 3.15*10^-18 Дж. В ответе просто нужно умножить эту величину на 10^19, чтобы получить результат в джоулях: 3.15*10^-18 * 10^19 = 3.15 Дж. Это крошечная кинетическая энергия, но не стоит недооценивать крошечные вещи - ведь чем меньше размеры, тем больше энергии на единицу площади. Постарайтесь никогда не забывать о знаменитом уравнении из теоретической физики: Энергия равна массе умноженной на ускорение.Кинетическая энергия определяется множителем k, а значит, она всегда будет играть большую роль в физике, чем вы можете думать. Электрон всегда будет вращаться вокруг протона по орбите, так как она привлекает то и другое, что даёт им необходимость сохранения этой энергии как можно дольше. Энергия - это всего лишь начало. Путь же этой энергии может долго продолжаться.
