Каковы скорость движения электрона и скорость движения Земли по орбите при движении по окружности радиусом r? Чему
Каковы скорость движения электрона и скорость движения Земли по орбите при движении по окружности радиусом r? Чему равны эти скорости? Сравните их. Убедитесь, что не все значения в макромире больше, чем в микромире.
11.12.2023 05:09
Объяснение:
При движении электрона по окружности радиусом r, его скорость можно определить с помощью формулы:
v = 2πr/T,
где v - скорость электрона, r - радиус орбиты, T - период обращения электрона.
Сравнительно, скорость движения Земли по орбите также может быть определена с помощью той же формулы:
v = 2πR/T,
где v - скорость Земли, R - радиус орбиты Земли, T - период обращения Земли.
Сравнение скоростей:
Сравнивая формулы, можно заметить, что скорость зависит от радиуса орбиты и периода обращения. Если радиус орбиты электрона много меньше, чем радиус орбиты Земли, а период обращения электрона гораздо меньше, чем период обращения Земли, то скорость электрона будет значительно больше, чем скорость Земли.
Пример использования:
Дано: радиус орбиты электрона r = 0,53*10^(-10) м.
радиус орбиты Земли R = 1,496*10^11 м.
период обращения электрона T_э = 1,509*10^(-17) c.
период обращения Земли T_З = 3,154*10^7 с.
Для электрона:
v_э = (2π * 0,53*10^(-10)) / (1,509*10^(-17)) ≈ 3,54*10^7 м/с.
Для Земли:
v_З = (2π * 1,496*10^11) / (3,154*10^7) ≈ 2,99*10^4 м/с.
Из рассчитанных значений видно, что скорость движения электрона (3,54*10^7 м/с) значительно превышает скорость движения Земли (2,99*10^4 м/с).
Совет: Для лучшего понимания и запоминания данной темы, рекомендуется внимательно изучить формулу и величины, входящие в неё, а также сравнить различия в радиусе орбиты и периоде обращения электрона и Земли.
Упражнение:
Для планеты X известно, что радиус её орбиты составляет 2*10^12 м, а период обращения - 5*10^8 с. Определите скорость движения планеты X по орбите.