Какую кинетическую энергию должен иметь электрон и протон, чтобы ионизировать атом водорода с энергией ионизации 13,6
Какую кинетическую энергию должен иметь электрон и протон, чтобы ионизировать атом водорода с энергией ионизации 13,6 эв?
19.12.2023 03:43
Разъяснение:
Для того чтобы ионизировать атом водорода, электрону или протону необходимо иметь достаточную кинетическую энергию, чтобы преодолеть энергию ионизации. В данном случае, энергия ионизации атома водорода составляет 13,6 электрон-вольт (эВ).
Кинетическая энергия рассчитывается по формуле:
KE = qV,
где KE - кинетическая энергия, q - заряд электрона или протона (элементарный заряд равен 1,6 * 10^-19 Кл), V - разность потенциалов (напряжение) в вольтах.
Для ионизации атома водорода, электрону необходимо иметь кинетическую энергию, равную энергии ионизации водорода. Подставим известные значения в формулу:
KE = (1,6 * 10^-19 Кл) * (13,6 эВ).
Выполняя арифметические вычисления, получаем:
KE = 2,18 * 10^-18 Дж.
Таким образом, чтобы ионизировать атом водорода, электрону необходимо иметь кинетическую энергию 2,18 * 10^-18 Дж.
Пример:
Пусть электрон имеет кинетическую энергию 2,18 * 10^-18 Дж, то он сможет ионизировать атом водорода с энергией ионизации 13,6 эВ.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы рекомендуется ознакомиться с основами атомной физики и зарядами элементарных частиц. Также полезно знать основные единицы измерения в физике, такие как кулон (Кл) и электрон-вольт (эВ).