Question

Em um átomo de hidrogênio, considere a distancia do próton ao eletron igual a 2 x 10^-11m
A)Qual é a intensidade do campo elétrico, criado pelo próton, em um ponto de orbita do elétron?
B)Usando a resposta da questão (a), calcule o módulo da força que atua no elétron

Answer 1

Olá!

Questão de física eletrostática, relacionando alguns conceitos de campo elétrico e força elétrica.

Coulomb foi o grande responsável pelo estudo de interações eletrostáticas em 1784. Partiram dele as deduções matemáticas para descrever campo elétrico, força elétrica e vários outros fenômenos elétricos.

A) intensidade do campo:

A equação de campo elétrico:

$E=\frac{1}{4\pi \epsilon_{0}}*\frac{|q|}{r^{2}}$

Onde E = Campo elétrico

$\frac{1}{4\pi \epsilon_{0}} = 9 x 10^{9}N*m^{2}*C^{-2}$ = constante elétrica

|q| = 1,6 x 10 ⁻¹⁹ = carga elementar do próton (geradora do campo)

r = 2 x 10 ⁻¹¹ = distância entre as cargas que geram o campo

Substituindo os dados na equação de campo elétrico temos:

$9 x 10^{9}* \frac{1,6*10^{-19}}{(2*10^{-11})^{2}} = 3,6 x 10^{12} N/C$

B) Força elétrica:

Coulomb relacionou força elétrica e carga elétrica pela seguinte equação:

$F= q*E$

Onde F = força elétrica

q = Carga pontual (neste caso o próton)

E = campo elétrico

Substituindo os dados na equação, temos:

$F=3,6 x 10^{12}*1,6x10^{-19}= 5,76x10^{-7}N$

Espero ter ajudado!