Ejercicios de Física y Química

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Aceleración centrípeta del electrón del átomo de hidrógeno 0001

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En el modelo de Bohr del átomo de hidrógeno, la rapidez del electrón es aproximadamente 2,20\cdot 10^{-6} m/s. Encuentra:

a) La fuerza que actúa sobre el electrón mientras da vueltas en una órbita circular de 5,30\cdot 10^{-11} m de radio.

b) La aceleración centrípeta del electrón.

Dato: m_e = 9,1\cdot 10^{-31}\ kg


SOLUCIÓN:

b) En primer lugar vamos a calcular la aceleración centrípeta del electrón: a_{ct} = \frac{v^2}{R}

a_{ct} = \frac{(2,2\cdot 10^{-6})^2\frac{m^2}{s^2}}{5,3\cdot 10^{-11}\ m} = \bf 9,13\cdot 10^{-2}\frac{m}{s^2}


a) La fuerza centrípeta es la que está asociada al giro del electrón alrededor del núcleo. Se define como: F_{ct} = m\cdot a_{ct}

F_{ct} = 9,1\cdot 10^{-31}\ kg\cdot 9,13\cdot 10^{-2}\frac{m}{s^2} = \bf 8,31\cdot 10^{-32}\ N

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