Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat is de zwaartekracht van een elektron in waterstofatoom draait kern op afstand 0,5292 A?

Hier leest u hoe u de zwaartekracht kunt berekenen tussen een elektron en een proton in een waterstofatoom:

1. Begrijp de concepten

* zwaartekracht: De aantrekkingskracht tussen twee objecten met massa. Het wordt beschreven door Newton's Law of Universal Gravitation:

F =g * (m1 * m2) / r^2

* F =zwaartekrachtkracht

* G =zwaartekrachtconstante (6.674 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2)

* M1 en M2 =massa's van de twee objecten

* r =afstand tussen hun centra

* waterstofatoom: Een waterstofatoom bestaat uit één proton (de kern) en één elektron die het ronddraait.

2. Verzamel de nodige informatie

* Massa van elektron (M1): 9.109 × 10^-31 kg

* Mass van proton (M2): 1.672 × 10^-27 kg

* Afstand tussen elektron en proton (R): 0.5292 Å (angstroms). Converteer dit naar meters:0.5292 Å * (1 m / 10^10 Å) =5.292 × 10^-11 m

3. Bereken de zwaartekracht

Sluit de waarden aan op de formule:

F =(6.674 × 10^-11 m^3 kg^-1 s^-2) * (9.109 × 10^-31 kg) * (1.672 × 10^-27 kg) / (5.292 × 10^-11 m)^2

f ≈ 3,62 × 10^-47 n

Belangrijke opmerking:

* De zwaartekracht tussen het elektron en het proton in een waterstofatoom is ongelooflijk zwak. Dit komt omdat de massa's van deze deeltjes zo klein zijn.

* De elektrostatische kracht tussen het positief geladen proton en het negatief geladen elektron is veel sterker. Deze elektrostatische kracht houdt het elektron gebonden aan het atoom.

Laat het me weten als je nog meer vragen hebt.