Определите напряжённость поля ядра атома водорода на расстоянии 5·10⁻¹¹ м. Заряд ядра 1,6·10⁻¹⁹ Кл.

Решение:

Для определения напряжённости электрического поля воспользуемся формулой:

\( E = \frac{k · |q|}{r^2} \)

где:

• \( E \) — напряжённость электрического поля
• \( k \) — коэффициент пропорциональности (постоянная Кулона), \( k \approx 9 \cdot 10^9 \) Н·м²/Кл²
• \( |q| \) — модуль заряда, \( |q| = 1,6 \cdot 10^{-19} \) Кл
• \( r \) — расстояние до заряда, \( r = 5 \cdot 10^{-11} \) м

Подставляем значения в формулу:

\( E = \frac{(9 \cdot 10^9 \text{ Н} \cdot \text{м}^2/\text{Кл}^2) \cdot (1,6 \cdot 10^{-19} \text{ Кл})}{(5 \cdot 10^{-11} \text{ м})^2} \)

\( E = \frac{9 \cdot 1,6 \cdot 10^{9-19}}{25 \cdot 10^{-22}} \text{ Н/Кл} \)

\( E = \frac{14,4 \cdot 10^{-10}}{25 \cdot 10^{-22}} \text{ Н/Кл} \)

\( E = \frac{14,4}{25} \cdot 10^{-10 - (-22)} \text{ Н/Кл} \)

\( E = 0,576 \cdot 10^{12} \text{ Н/Кл} \)

\( E = 5,76 \cdot 10^{11} \text{ Н/Кл} \)

Ответ: Напряжённость поля составляет 5,76 · 10¹¹ Н/Кл.