Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe vind je de kracht van kracht tussen twee protonen?

Hier leest u hoe u de omvang van de kracht tussen twee protonen kunt vinden:

1. Begrijp de kracht:

* Elektromagnetische kracht: Protonen zijn positief geladen deeltjes. De kracht tussen hen wordt beheerst door de wet van Coulomb, die de elektrostatische kracht tussen geladen objecten beschrijft.

2. De wet van Coulomb:

* formule: F =k * (q1 * q2) / r²

* F =elektrostatische kracht (in Newton, n)

* k =Coulomb's constante (ongeveer 8.98755 × 10⁹ n⋅m²/c²)

* Q1 =lading van het eerste proton (in Coulombs, c)

* q2 =lading van het tweede proton (in Coulombs, c)

* r =afstand tussen de protonen (in meters, m)

3. Waarden:

* lading van een proton (Q1, Q2): 1.602 × 10⁻¹⁹ Coulombs (C)

* afstand (r): U moet de afstand tussen de protonen weten.

4. Berekening:

* Sluit de waarden aan:

F =(8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * [(1.602 × 10⁻¹⁹ C) * (1.602 × 10⁻¹⁹ C)] / r²

* vereenvoudigt:

F =(2.307 × 10⁻²⁸ n⋅m²) / r²

5. Eenheden:

* De kracht zal worden uitgedrukt in Newton (N).

Voorbeeld:

Laten we zeggen dat de afstand tussen de protonen 1 × 10⁻¹⁰ meters is (een typische atoomafstand):

* F =(2.307 × 10⁻²⁸ n⋅m²) / (1 × 10⁻¹⁰ m) ²

* F =2.307 × 10⁻⁸ n

belangrijke opmerkingen:

* afstotende kracht: Omdat protonen dezelfde lading hebben, zal de kracht tussen hen weerzinwekkend zijn (ze uit elkaar duwen).

* Sterke nucleaire kracht: Op extreem korte afstanden wordt de sterke nucleaire kracht dominant en overwint de elektrostatische afstoting, waarbij protonen samen worden gehouden in de kern van een atoom.

Laat het me weten als je de kracht wilt berekenen voor een specifieke afstand tussen protonen!