Срочно!!! Электрон в атоме водорода сильно устал вращаться вокруг протона с максимальной скоростью и увеличил время своего облета ядра в n=64 раза. Успокоившись, он решил рассчитать по теории Нильса Бора номер своей новой орбиты. Каков этот номер?

Физика 11 класс Атомная физика физика 11 класс электрон атом водорода теория Нильса Бора номер орбиты электрона скорость электрона орбита электрона атом водорода физические задачи квантовая механика энергия электрона Новый

Для решения этой задачи нам нужно обратиться к модели атома водорода, предложенной Нильсом Бором. В этой модели существует связь между номером орбиты (n) и радиусом орбиты, а также между номером орбиты и скоростью электрона.

Шаги решения:

1. Согласно модели Бора, радиус орбиты электрона определяется формулой:
• r_n = n² * r₀,
• где r₀ - это радиус первой орбиты (n=1).
2. Скорость электрона на n-й орбите также зависит от n:
• v_n = v₀ / n,
• где v₀ - максимальная скорость электрона на первой орбите (n=1).
3. Если электрон увеличил время своего облета в n=64 раза, это означает, что его новая скорость стала:
• v' = v_n / 64.
4. Подставим выражение для скорости:
• v' = v₀ / (n * 64).
5. Сравнивая это с выражением для скорости на новой орбите, получаем:
• v' = v₀ / n',
• где n' - номер новой орбиты.
6. Теперь приравняем два выражения для v':
• v₀ / (n * 64) = v₀ / n'.
7. Сократив v₀, получаем:
• 1 / (n * 64) = 1 / n'.
8. Из этого уравнения следует:
• n' = n * 64.
9. Так как первоначально электрон находился на первой орбите (n=1), подставим значение:
• n' = 1 * 64 = 64.

Ответ: Номер новой орбиты электрона составляет 64.