Question

Ayuudaa!!

Resuelve los problemas siguientes:

Un átomo de hidrógeno tiene estas características:

PartículaCarga (coulomb)Masa (kg)

Electrón (e)

-1.6021917 × 10-19

9.1095 × 10-31

Protón (p)

1.6021917 × 10-19

1.67261 × 10-27

Neutrón (n)

0

1.67492 × 10-27

Además, en un átomo de hidrógeno, el electrón y el protón tienen en promedio una misma separación de 5.3 × 10-11 m.

1.1. A partir de lo anterior, encuentra la magnitud de la fuerza eléctrica, considera la siguiente fórmula:



1.2. ¿Cuál es la separación de dos cargas de -4 μC si la fuerza de repulsión entre ellas es de 200 N? Deberás despejar r para calcular la distancia, obteniendo:


Determina la distancia a la que se encuentran un par de cuerpos cuyas cargas puntuales son de -9 μC y si su energía potencial eléctrica es de -9 Joules. Recuerda utilizar:


¿Cuál es la importancia de las partículas fundamentales en la aplicación de las leyes electromagnéticas?

Answer 1

   Los valores de fuerza electríca, la separación de dos cargas dada la magnitud de su fuerza de repulsión y la distancia a la que se encuentran un par de cuerpos dada su energía potencial eléctrica son : F = 8.22.10⁻⁸N

r = 0.0268m       d = 0.081m

    Para calcular los valores de fuerza electríca, la separación de dos cargas dada la magnitud de su fuerza de repulsión y la distancia a la que se encuentran un par de cuerpos dada su energía potencial eléctrica, se calcula como se muestra a continuación :

   qe = - 1.6021917.10⁻¹⁹C

   qp = 1.6021917 × 10-19 C

     r = 5.3 × 10-11 m.

  1.1.

      F = K*qe*qp / r²

      F = 9.10⁹N*m²/C²*1.6021917.10⁻¹⁹C*1.6021917.10⁻¹⁹C / (  5.3 × 10-11 m)²

      F = 8.22.10⁻⁸N

  1.2.

       r = ?

       q = - 4μC = 4.10⁻⁶C

       F = 200N

     

       r = √ K*q1*q2/F

       r = √ 9.10⁹*4.10⁻⁶*4.10⁻⁶ / 200

       r = 0.0268m

   1.3.

       r = ?

       q = -9μC = - 9.10⁻⁶C

       Epe = - 9J

       Epe = K*Q*q / d

           d = K*Q*q / Epe

           d = 9.10⁹*(- 9.10⁻⁶C)*(- 9.10⁻⁶C) / 9J

           d = 0.081m