Pregunta: Un modelo temprano del átomo, propuesto por Rutherford después de su descubrimiento del núcleo atómico, tenía una carga puntual positiva, +Ze (el núcleo) en el centro de una esfera de radio R con una carga negativa distribuida uniformemente -Ze. Z es el número atómico, el número de protones en el núcleo y el número de electrones en la esfera negativa. Estime

Un modelo temprano del átomo, propuesto por Rutherford después de su descubrimiento del núcleo atómico, tenía una carga puntual positiva, +Ze (el núcleo) en el centro de una esfera de radio R con una carga negativa distribuida uniformemente -Ze. Z es el número atómico, el número de protones en el núcleo y el número de electrones en la esfera negativa.

Estime la carga encerrada dentro de una esfera con el núcleo en su centro y el radio de r, menor que R.

Utilice la ley de Gauss para obtener el campo eléctrico dentro de este átomo.

Un átomo de uranio tiene Z = 92 y R = 0,10 nm. Estime la fuerza electrostática que experimentaría un electrón en r = R/2.

Suponiendo que el electrón en c) está en movimiento circular uniforme alrededor del núcleo, estime la velocidad del electrón.

¿Cuál es el campo eléctrico fuera del átomo? Explique su resultado.

La energía potencial eléctrica en una determinada posición se define como la cantidad de trabajo de la fuerza eléctrica necesaria para llevar una carga desde el infinito hasta la posición. Estime la energía potencial del electrón, considerada en

c), en r = R/2 en el átomo de uranio.

Estime el potencial eléctrico en r = R/2.