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Em um átomo de hidrogênio, o elétron está separado do próton por uma distância média
.
A força eletrostática de atração exercida pelo próton no elétron é
.
A carga do próton (e do elétron em módulo) é
.
Calcule o campo elétrico E no ponto onde está o elétron.
Em um átomo de hidrogênio, o elétron está separado do próton por uma distância média
A força eletrostática de atração exercida pelo próton no elétron é
A carga do próton (e do elétron em módulo) é
Calcule o campo elétrico E no ponto onde está o elétron.
Passo 1
O enunciado descreve um átomo de hidrogênio em que o elétron está a uma distância média de
do próton. A força eletrostática de atração entre próton e elétron tem módulo
e a carga (módulo) de cada partícula é
. Queremos determinar o campo elétrico
no ponto onde está o elétron.
Passo 2
Por definição, o campo elétrico gerado por uma carga pontual num ponto é dado pela razão entre a força elétrica que atuaria numa carga de prova colocada ali e o valor dessa carga de prova. Matematicamente,
Como temos os módulos de
e de
, o módulo de
é
Passo 3
Substituindo os valores numéricos:
Resposta
O campo elétrico no ponto onde está o elétron tem módulo
e sua direção é radial, apontando do elétron em direção ao próton.