Каков радиус орбиты электрона в атоме водорода, если его скорость составляет м/с и он движется по ближайшей орбите

Содержание вопроса: Формула Ридберга для определения радиуса орбиты электрона в атоме водорода
Пояснение: Для определения радиуса орбиты электрона в атоме водорода, мы можем использовать формулу Ридберга. Эта формула выглядит следующим образом:
\[r = \frac{{n^2 \cdot h^2}}{{\pi \cdot m \cdot e^2}}\]
где:
- *r* - радиус орбиты электрона,
- *n* - главное квантовое число (номер орбиты),
- *h* - постоянная Планка,
- *m* - масса электрона,
- *e* - заряд элементарного электрона.

Для водорода масса электрона *m* и заряд элементарного электрона *e* имеют следующие значения:
- *m* = 9.1 x 10^(-31) кг,
- *e* = 1.6 x 10^(-19) Кл.

Также, для ближайшей орбиты к ядру главное квантовое число *n* равно 1.

Подставим все известные значения в формулу и вычислим радиус орбиты *r*.

Доп. материал:
В данной задаче данные указаны сразу: скорость электрона составляет 2.2 x 10^(6) м/с, а орбита является ближайшей к ядру. Подставив *n=1*, *h=6.626 x 10^(-34)* Дж·с, *m=9.1 x 10^(-31)* кг и *e=1.6 x 10^(-19)* Кл в формулу Ридберга, мы можем вычислить радиус орбиты *r*.

Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется изучить атомную и ядерную физику, чтобы понять основы строения атома и как электроны движутся по орбитам.

Задача на проверку: Каков радиус орбиты электрона в атоме гелия, если его скорость составляет 3.5 x 10^(6) м/с и он движется по первой орбите? Ответ округлите до ближайшего целого числа.

Содержание вопроса: Радиус орбиты электрона в атоме водорода

Пояснение: Радиус орбиты электрона в атоме водорода можно рассчитать с использованием формулы, известной как Боровская модель атома. В этой модели предполагается, что электрон движется по круговой орбите вокруг ядра без излучения энергии. Радиус орбиты выражается через физическую константу, известную как постоянная Планка, и массу электрона, скорость его движения и электрический заряд ядра.

Формула для вычисления радиуса орбиты выглядит следующим образом:

r = (m*v) / (e*B)

Где:
r - радиус орбиты электрона,
m - масса электрона,
v - скорость движения электрона,
e - заряд элементарного заряда,
B - постоянная Планка, равная 2π*h, где h - постоянная Планка.

В случае атома водорода масса электрона, скорость его движения и заряд элементарного заряда имеют следующие значения:

m = 9.10938356 × 10^-31 кг,
v = заданная скорость в м/с,
e = 1.6021766208 × 10^-19 Кл.

Подставив значения в формулу, можно вычислить радиус орбиты электрона.

Доп. материал: Задача требует вычислить радиус орбиты электрона в атоме водорода при заданной скорости 2.18 × 10^6 м/с.

Совет: Для лучшего понимания Боровской модели атома и формулы для радиуса орбиты, рекомендуется изучить основы квантовой механики и сделать некоторые упражнения, которые помогут закрепить эти знания.

Закрепляющее упражнение: Какой будет радиус орбиты электрона в атоме водорода, если его скорость составляет 3.0 × 10^7 м/с?