Fysik

Elektrisk ladning

15. januar 2018 af Haaaaaaa - Niveau: B-niveau

Jeg har ikke forstod den opgave, hvordan skal man beregne det??

1) Beregn, hvor mange elektroner der skal til for at få en ladning på -1 C.

[F = k_C \cdot \frac{\lvert q_1 \rvert \cdot\lvert q_2 \rvert}{r^2}]

[k_C = \unit[8,99 \cdot 10^9]{\frac{N \cdot m^2}{C^2}}]

De to genstande påvirker ifølge Newtons 3. lov hinanden med lige store og modsatrettede kræfter. Hvis ladningerne har modsatte fortegn, tiltrækker genstandene hinanden. Hvis ladningerne har samme fortegn, frastøder genstandene hinanden.

Prøv, om du kan begrunde kC’s enhed.
I et hydrogenatom er middelafstanden mellem elektronen og protonen  [r = \unit[5,29 \cdot 10^{-11}]{m}] . Beregn coulombkraften mellem protonen og elektronen i et hydrogenatom, idet det antages, at afstanden mellem protonen og elektronen er r.
Da protonen og elektronen begge har masse, tiltrækker de også hinanden med en gravitationskraft FG. (Se evt. kapitel 4 Kræfter, øvelse 4.3.3 i FysikABbogen 1). Når afstanden mellem protonen og elektronen er r, er størrelsen af gravitationskraften  [F_G = \unit[3,63 \cdot 10^{-47}]{N}] . 
2) Beregn forholdet mellem coulombkraften og gravitationskraften på elektronen.


Brugbart svar (0)

Svar #1
15. januar 2018 af peter lind

1) 1C/elementarladningen

2) Ulæselig


Svar #2
15. januar 2018 af Haaaaaaa

Filen her

Vedhæftet fil:Elektrisk.docx

Brugbart svar (0)

Svar #3
15. januar 2018 af peter lind

I højre side skal du indsætte enhederne for ladning og afstand. Dette skal give enheden for kraft. Det giver en bestemmelse for enheden af kC

Kraften mellem en elektron er kC*Q1*Q2/r2. Tyngdekraften er G*m*M/r2. Q1og Q2 er elementarladningen, m er elektronens masse og M er protonens masse . du kan beregne disse kræfter med afstanden som angivet i opgaven og derefter beregne forholdet. Du kan også direkte danne forholdet mellem kræfterne. Så går afstanden ud.


Svar #4
15. januar 2018 af Haaaaaaa

Kan det være rigtigt sådan

\large Kc=8.99*10^9N*m^2/c^2 *1.602*10^-19c*1.602*10^-19c/5.29.10^-11 =3.17N*m¨2


Brugbart svar (0)

Svar #5
15. januar 2018 af peter lind

Nej. Det er enhederne du skal sætte ind. F = N  = [kC]*Q2/m2 Så enheden for kC er [kC] = N*m2/C2


Brugbart svar (0)

Svar #6
16. januar 2018 af mathon


                      \small F=K_c\cdot \frac{Q_1\cdot Q_2}{r^2}

\small \textup{enheder:}
                     \small N=\left [ K_c \right ]\cdot \frac{C^2}{m^2}

                     \small \left [ K_c \right ]=\frac{N\cdot m^2}{C^2}
                      
                    


Brugbart svar (0)

Svar #7
16. januar 2018 af mathon

2) Beregn forholdet mellem coulombkraften og gravitationskraften på elektronen.

\small \textup{Coulombkraften:}
                                   \small F_C=\left ( 8{.}99\cdot 10^9\; \tfrac{N\cdot m^2}{C^2} \right )\cdot \frac{\left (1{.}602\cdot 10^{-19} \;C\right )^2 }{\left (5{.}29\cdot 10^{-11}\; m \right )^2}=8{.}25\cdot 10^{-8}\;N

\small \textup{Gravitationskraften:}
                                   \small F_G=\left ( 6{.}67\cdot 10^{-11}\; \tfrac{N\cdot m^2}{kg^2} \right )\cdot \frac{\left (1{.}67\cdot 10^{-27} \;kg\right )\cdot \left ( 9{.}11\cdot 10^{-31}\; kg \right ) }{\left (5{.}29\cdot 10^{-11}\; m \right )^2}=1{.}92\cdot 10^{-57}\; N

\small \textup{Kraftforhold:}

                                   \small \frac{F_C}{F_G}=\frac{8{.}25\cdot 10^{-8}}{1{.}92\cdot 10^{-57}}=4{.}30\cdot 10^{49}


Skriv et svar til: Elektrisk ladning

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.