Question

已知電子質量為9.1×10^-31 kg，帶電量為-1.6×10^-19 C，當氫原子核外電子繞核旋轉時的軌道半徑為 0.53×10^-10 m時，求電子繞核運動的速度、頻率、動能和等效的電流強度.

Answer 1

解析：電子繞原子核做勻速圓周運動，電子與核之間的庫侖力充當電子繞核旋轉的向心力.由向心力公式可求出速度和周期，繼而再求出頻率、動能、等效電流強度.

根據庫侖力提供電子繞核旋轉的向心力.可知：

k=m

v=e=1.6×10^-19×m/s=2.18×10⁶ m/s

    而v=2πfr₀

    即f==Hz=6.55×10¹⁵ Hz

E_k=mv²=·=×J=2.16×10^-8 J

    設電子運動周期為T，則

T== s=1.5×10^-16 s

    電子繞核的等效電流強度：

I===A=1.7×10^-3 A.