На какой орбите движется электрон в атоме водорода радиусом 3,26 ⋅10–11 м, если его скорость составляет ⋅10 6 м/с?

Физика:

Описание:
В модели атома водорода электрон движется по круговой орбите вокруг ядра. Для определения орбитального радиуса, на котором движется электрон, можно использовать формулу, которая связывает радиус и скорость электрона:

r = m*v / (e*B)

где r - радиус орбиты, m - масса электрона, v - скорость электрона, e - заряд электрона, B - магнитное поле.

Масса электрона (m) и его заряд (e) известны и равны, соответственно, 9,10938356 × 10^-31 кг и 1,6 × 10^-19 Кл. Магнитное поле (B) можно опустить, так как для атома водорода оно не играет существенной роли.

Подставим известные значения в формулу и найдем значение радиуса (r):

r = (9,10938356 × 10^-31 кг * 1,6 × 10^6 м/c) / (1,6 × 10^-19 Кл * 1 Тл)

r = 5,416489125 м

Ответ: Электрон в атоме водорода движется на орбите радиусом 5,42 м.

Пример использования:
У вас есть электрон, движущийся в атоме водорода радиусом 3,26 ⋅10–11 м со скоростью 1,6 × 10^6 м/c. На какой орбите движется этот электрон?

Совет:
Для понимания и запоминания данного типа задач полезно знать базовые формулы и связи между физическими величинами. Также полезно отмечать значение и размерность каждой величины, чтобы не сбиться при подстановке значений в формулу и решении задачи.

Упражнение:
У вас есть электрон, движущийся в атоме водорода радиусом 2,0 ⋅10–11 м со скоростью 4,0 × 10^6 м/c. На какой орбите движется этот электрон?