Дано:
Номер орбиты (n) = 3
Постоянная Ридберга (R) ≈ 1.097 * 10^7 м^-1
Найти:
Скорость и частоту вращения электрона на третьей орбите атома водорода
Решение:
Сначала найдем радиус орбиты электрона на третьей орбите, используя формулу Бора:
r = n^2 * h^2 / (4π^2 * m * e^2), где n - номер орбиты, h - постоянная Планка, m - масса электрона, e - заряд электрона
Теперь выразим скорость и частоту вращения:
v = (Z * e^2) / (n * h * 4πε0), где Z - заряд ядра, e - заряд электрона, h - постоянная Планка, ε0 - электрическая постоянная
f = v / (2πr)
Выполним расчет:
r = 3^2 * (6.626 * 10^-34)^2 / (4 * 3.14^2 * 9.11 * 10^-31 * (1.6 * 10^-19)^2)
r ≈ 5.29 * 10^-11 м
v = (1 * 1.6 * 10^-19) / (3 * 6.626 * 10^-34 * 4 * 3.14 * 8.85 * 10^-12)
v ≈ 0.726 * 10^6 м/с
f = 0.726 * 10^6 / (2 * 3.14 * 5.29 * 10^-11)
f ≈ 2.42 * 10^14 с^-1
Ответ:
Скорость электрона на третьей орбите: примерно 0.726×10^6 м/с
Частота вращения электрона на третьей орбите: примерно 2.42×10^14 с^-1