Sagot :
Réponse :
Bonjour à toi,
PRE-REQUIS :
- e = 1,6 x 10⁻¹⁹ C
QUESTION ①)
On sait que l'atome d'hydrogène est composé d'un électron, d'un proton et d'un neutron. De plus, le neutron est une particule qui ne possède pas de charge
Si l'atome d'hydrogène est électriquement neutre, la charge du proton doit être l'opposer de celle de l'électron. Sachant que la charge de l'électron correspond à l'opposé de la charge électrique élémentaire (-e) : -1,6 x 10⁻¹⁹ C , alors la charge du proton correspond à la charge électrique élémentaire (e) : 1,6 x 10⁻¹⁹ C.
QUESTION ②)
Ici Fp/e⁻ correspond à la NORME de force électrostatique exercée par le proton sur l'électron, soit :
[tex]F_{p/e^{-} } = k.\frac{2e }{d^{2} } \\[/tex]
- [tex]F_{p/e^{-} } = 9,0.10^{9} .\frac{2.1,602.10^{-19} }{(0,53.10^{-10})^{2} }[/tex]
Ici Fe⁻/p correspond à la NORME de force électrostatique exercée par le l'électron sur le proton, soit :
[tex]F_{e^{-}/p} = k.\frac{2e}{d^{2} } \\[/tex]
- [tex]F_{e^{-}/p} = 9,0.10^{9} .\frac{2.1,602.10^{-19} }{(0,53.10^{-10})^{2} }[/tex]
En fait Fe-/p = Fp/e-Donc Fe-/p = Fp/e- = 1.03 x 10¹² N
QUESTION ③)
[tex]F_{g} =G.\frac{m_{p}.m_{e} }{d^{2} } \\[/tex]
[tex]F_{g} = 6,67.10^{27}.\frac{1,67.10^{-27}.9,11.10^{-31} }{(0,53.10^{-10})^2 } \\[/tex]
[tex]F_{g} = 3,6.10^{-47} N[/tex]
Or :
[tex]F_{e}/F_{g} = 2,9.10^{58}[/tex]
Donc la force électrostatique est 2,9 x 10⁵⁸ plus grande que la force gravitationnelle, cette dernière est donc négligeable par rapport à la force électrostatique
QUESTION ④)
- Voir image
QUESTION ⑤)
La force électrostatique exercée par le proton sur l'électron est plus faible que celle exercée par le noyau d'hélium sur l'électron. Pour remédier à ce problème il faut diminuer la force électrostatique entre le noyau d'Hélium est l'électron, pour cela on va augmenter la distance qui les sépare. Ce qui revient à rapprocher l'électron du proton, et augmente donc la force électrostatique entre le proton et l'électron.
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