Дз по физике, электродинамика Предполагая ядро атома золота однородно заряженным шаром радиусом R = 6,2⋅10–15 м, определите потенциал φ0 в центре ядра. Атомный номер золота Z = 79, элементарный заряд e = 1,60⋅10–19 Кл.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Потенциал в центре заряженного шара равен:
[φ0 = \frac{1}{4πε_0}\frac{Q}{R},]
где (ε_0) - это электрическая постоянная, (Q) - заряд шара.

Заряд шара можно найти, учитывая что ядро атома золота состоит из 79 протонов, которые имеют заряд (e), то есть (Q = 79e). Таким образом,
[φ0 = \frac{1}{4πε_0}\frac{79e}{R} = \frac{1}{4πε_0}\frac{79\cdot 1.60\cdot10^{-19}}{6.2\cdot10^{-15}} = \frac{79\cdot 1.60\cdot10^{-19}}{4πε_0\cdot 6.2\cdot10^{-15}} = \frac{79\cdot 1.60\cdot10^{-19}}{4π\cdot8.85\cdot10^{-12}\cdot 6.2\cdot10^{-15}}.]
[φ0 ≈ 3.0 \cdot 10^7 В.]