بفرض أن نصف قطر الإلكترون على مداره في ذرة الهيدروجين (r=0.53*10-10m) وبإهمال قوى التجاذب الكتلي بين البروتون والإلكترون. المطلوب:

  • فيزياء

بفرض أن نصف قطر الإلكترون على مداره في ذرة الهيدروجين (r=0.53*10-10m) وبإهمال قوى التجاذب الكتلي بين البروتون والإلكترون. المطلوب:

  1. احسب قوة التجاذب الكهربائي بين البروتون والإلكترون.
  2. احسب سرعة دوران الإلكترون الخطية على مداره السابق، هل يجب أن نأخذ في الاعتبار تغير كتلة الإلكترون وفق النظرية النسبية.؟
  3. احسب تواتر دوران الإلكترون.

(كتلة الإلكترون(me=9.1*10-31kg)، شحنة الإلكترون (e=-1.6*10-19C)، سماحية الخلاء الكهربائية (ε0=1/36π*109))

الأجوبة

FE = K.(e2/r2) = 1/(4.π.ε0)*(e2/r2) = 1/(4*π*109)*(1.6*10-19/0.53*10-10)2

FE = 9*109*(3*10-9)2 =  81*10-9  N

FE - Fc 

FE =m.ac  = m.(v2/r)

v = √FE.r/m = √(81*10-9*0.53*10-10)/(9.1*10-31)  = √4.72*1012  = √4.72*106 m/s

 وهي سرعة صغيرة أمام سرعة الضوء في الخالء فلا تؤخذ زيادة الكتلة للإلكترون بعين الإعتبار.

f = 1/T

v = 2.π.r/T

T = 2.π.r/v

f = 1/(2.π.r/v) = v/(2.π.r) = (√4.72*106) / (2π*0.53*10-10) = (√4.72*1016)/3.33  Hz

هل كان المحتوى مفيد؟

تبحث عن مدرس اونلاين؟

محتاج مساعدة باختيار المدرس الافضل؟ تواصل مع فريقنا الان لمساعدتك بتأمين افضل مدرس
ماهو التخصص الذي تبحث عنه؟
اكتب هنا...