A que distância estão dois elétrons se eles exercem uma repulsão de força de 12N um no outro?
Veja como calcular a distância entre dois elétrons, dada a força da repulsão:
1. Lei de Coulomb A força entre os dois pontos é descrita pela lei de Coulomb:
* F =k * (q₁ * q₂) / r²
Onde:
* F é a força (em Newtons)
* K é constante de Coulomb (aproximadamente 8.98755 × 10⁹ N⋅m²/c²)
* q₁ e q₂ são as magnitudes das cargas (em coulombs)
* r é a distância entre as cargas (em metros)
2. Carga de um elétron A carga de um elétron é de aproximadamente -1,602 × 10⁻vio coulombs. Como estamos lidando com a repulsão, as magnitudes das acusações são positivas.
3. Resolvendo a distância Precisamos reorganizar a lei de Coulomb para resolver 'r':
* r² =k * (q₁ * q₂) / f
* r =√ (k * (q₁ * q₂) / f)
4. Cálculo Conecte os valores:
* r =√ ((8.98755 × 10⁹ n⋅m² / c²) * (1,602 × 10⁻vio c) ² / 12 n)
* r ≈ 1,04 × 10⁻vio metros
Portanto, os dois elétrons estão aproximadamente 1,04 × 10⁻vio metros (ou 0,104 nanômetros) separados. Nota importante: Este cálculo pressupõe que os elétrons sejam tratados como cargas pontuais, o que é uma simplificação. Na realidade, a distribuição de carga dentro de um elétron é mais complexa.