Hola me podrían ayudar con estos problemas
Resuelve los problemas siguientes:
Un átomo de hidrógeno tiene estas características:
Partícula Carga (coulomb) Masa (kg)
Electrón (e) -1.6021917 × 10-19 9.1095 × 10-31
Protón (p) 1.6021917 × 10-19 1.67261 × 10-27
Neutrón (n) 0 1.67492 × 10-27
2. Además, en un átomo de hidrógeno, el electrón y el protón tienen en promedio una misma separación de 5.3 × 10-11 m.
1.1. A partir de lo anterior, encuentra la magnitud de la fuerza eléctrica, considera la siguiente fórmula:
| q1 ||q2 l
F = k --------------
r2
1.2. ¿Cuál es la separación de dos cargas de -4 μC si la fuerza de repulsión entre ellas es de 200 N? Deberás despejar r para calcular la distancia, obteniendo:
( k |91∥92| ) 1/2
r = ---------------------
F
2. Determina la distancia a la que se encuentran un par de cuerpos cuyas cargas puntuales son de -9 μC y si su energía potencial eléctrica es de -9 Joules. Recuerda utilizar:
k (Q⋅q)
EP = -----------
r
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Sabemos que la fuerza electrica la alculamos como:
F = k * Q1*Q2 /r^2
De tal forma que sabemos que la fuerza electrica entre el electron y el proton dentro del átomo de hidrógeno es la siguiente:
F = k* -1.6021917 × 10-19 * 9.1095 × 10-31 / (5.3 × 10-11 )^2
sabemos que k = 9·109 N*m2/C2
Entonces:
F = 9·10^9 * -1.6021917 × 10^-19 * 9.1095 × 10^-31 / (5.3 × 10^-11 )^2
F = -4.67627*10^-19 N
2. ¿Cuál es la separación de dos cargas de -4 μC si la fuerza de repulsión entre ellas es de 200 N? Deberás despejar r para calcular la distancia, obteniendo:
r = √k * q1*q2/F
sustituyendo tenemos:
r = √ 9*10^9 * 2(-4*10^-6)/200
r=18.9 m
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