a) Tính lực tĩnh điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với electron nằm trong lớp vỏ của nguyên tử này. Biết khoảng cách từ electron đến hạt nhân của nguyên tử helium...

a) Hạt nhân trong nguyên tử helium có 2 proton

Mà mỗi proton có điện tích p = -e = 1,6.10$^{-19}$ nên hạt nhân nguyên tử helium có điện tích là: $q=2p$

Lực tĩnh điện tương tác giữa hạt nhân nguyên tử helium với electron nằm trong lớp vỏ của nguyên tử là:

$F=k\frac{qe}{r^{2}}=9.10^{9}\frac{|2.1,6.10^{-19}.(-1,6.10^{-19})|}{(2,94.10^{-11})^{2}}=5,33.10^{-7}$ N.

b) Vì electron chuyển động tròn đều quanh hạt nhân nên lực hút tĩnh điện đóng vai trò như lực hướng tâm.

$F_{ht}=ma_{ht}=m\omega ^{2}r \Rightarrow\omega=\sqrt{\frac{F}{mr}}=\sqrt{\frac{5,33.10^{-7}}{9,1.10^{-31}.2,94.10^{-11}}}=1,41.10^{17}$ (rad/s)

Tốc độ của electron là: $v=\omega r=4,15.10^{6}$ (m/s).