Question

El átomo normal de hidrógeno tiene un protón en su núcleo y un electrón en su órbita. Suponiendo que la órbita que recorre el electrón circular y que la distancia entre ambas partículas 5,3x10-11(m), hallar: a) la fuerza eléctrica de atracción entre el protón y el electrón, b) la velocidad lineal del electrón. La masa del electrón 9,11x10-31(kg). (8,2x10-8N; 2,2x106m/s)

Answer 1

RESPUESTA:

Para buscar la fuerza simplemente debemos aplicar la Ley de Coulomb que nos indica lo siguiente:

F = K· q₁·q₂/r²

Donde:

F = fuerza

K = constante de Coulomb

q₁,q₂ = Fuerza

r = distancia entre cargas

Tenemos entonces que:

F = (9×10⁹ N·m²/C²)·(-1,6021×10⁻¹⁹ C)(1,6021×10⁻¹⁹ C)· / (5,3×10⁻¹¹ m)²

F = 8.22 x 10⁻⁸ N → Fuerza entre las cargas

La velocidad lineal viene dada por la siguiente expresión:

F = m·v²/r

Donde las variables son las mismas que la ecuación de Coulomb y v representa la velocidad. Entonces:

v² = (8.22 x 10⁻⁸ N)·(5,3×10⁻¹¹ m)/ (9,11x10⁻³¹ kg)

v = √(4.7822 x 10¹² m²/s²)

v = 2.18 x 10⁶ m/s