Previous
Next

Q36

Considereu l'àtom d'hidrogen en el que la distància mitjana entre el protó que forma el nucli i l'electró és de 0,037 nm.

Dades: m(protó) = 1,67·10-27 kg; m(electró) = 9,11·10-31 kg; e = 1,6·10-19 C.

(a) Quin és el valor de la força elèctrica entre ells?

El mòdul de la força elèctrica és:

F subscript E equals k times fraction numerator Q times q over denominator r squared end fraction

F subscript E equals 9 times 10 to the power of 9 times fraction numerator 1 comma 6 times 10 to the power of negative 19 end exponent times 1 comma 6 times 10 to the power of negative 19 end exponent over denominator open parentheses 0 comma 037 times 10 to the power of negative 9 end exponent close parentheses squared end fraction

box enclose F subscript E equals 1 comma 68 times 10 to the power of negative 7 end exponent space N end enclose


(b) Quin és el valor de la força gravitatòria entre ells?

El mòdul de la força gravitatòria és:

F subscript g equals G times fraction numerator M times m over denominator r squared end fraction

F subscript g equals 6 comma 67 times 10 to the power of negative 11 end exponent times fraction numerator 1 comma 67 times 10 to the power of negative 27 end exponent times 9 comma 11 times 10 to the power of negative 31 end exponent over denominator open parentheses 0 comma 037 times 10 to the power of negative 9 end exponent close parentheses squared end fraction

box enclose F subscript g equals 7 comma 41 times 10 to the power of negative 47 end exponent space N end enclose



(c) Analitzant els resultats anteriors, quina serà la força responsable de l'estructura de l'àtom?

Podem observa que la força elèctrica entra el protó i l'electró és molt més gran que la força gravitatòria open parentheses stack F subscript E with rightwards arrow on top much greater-than stack F subscript g with rightwards arrow on top close parentheses i per tant és la força elèctrica la responsable de l'estructura de l'àtom.


Previous
Next