Pertanyaan

Elektron atom hidrogen mengorbit pada lintasan n = 3. Bila k = 9 × 1 0 9 Nm 2 / C , e = 1 , 6 × 1 0 − 19 C , m e = 9 , 1 × 1 0 − 31 kg . Hitunglah kecepatan orbit elektron?

Elektron atom hidrogen mengorbit pada lintasan n = 3. Bila $k = 9 \times 1 0^{9} Nm^{2} / C$ , $e = 1, 6 \times 1 0^{- 19} C$ , $m_{e} = 9, 1 \times 1 0^{- 31} kg$ . Hitunglah kecepatan orbit elektron?

J. Khairina

Master Teacher

Mahasiswa/Alumni Universitas Pendidikan Indonesia

Jawaban terverifikasi

Jawaban

kecepatan orbit elektron adalah 7 , 3 × 10 5 m / s .

kecepatan orbit elektron adalah

7, 3 \times 10^{5} m / s

Pembahasan

Jawaban yang benar untuk pertanyaan ini adalah 7 , 3 × 10 5 m / s . Diketahui : m e = 9 , 1 × 1 0 − 31 kg e = 1 , 6 × 1 0 − 19 C k = 9 × 1 0 9 Nm 2 / C Ditanya : Kecepatan orbit elektron? Penyelesaian : Besar kecepatan orbit elektron dapat di hitung dengan mengingat bahwa gaya sentripetal yang dialami oleh elektron sama dengan gaya Coulombnya Tentukan besar jari-jari orbit r 3 = n 2 r 1 r 3 = 3 2 .5 , 3 × 1 0 − 11 r 3 = 4 , 77 × 1 0 − 10 m maka, besar kecepatan orbit F C = F s r 2 k e 2 = r m e v 2 v = m e r k e 2 v = 9 , 1 × 1 0 − 31 ⋅ 4 , 77 × 1 0 − 10 9 × 1 0 9 ⋅ ( 1 , 6 × 1 0 − 19 ) 2 v = 7 , 3 × 1 0 5 m / s Dengan demikian, kecepatan orbit elektron adalah 7 , 3 × 10 5 m / s .

Jawaban yang benar untuk pertanyaan ini adalah $7, 3 \times 10^{5} m / s$ .

Diketahui :

$m_{e} = 9, 1 \times 1 0^{- 31} kg e = 1, 6 \times 1 0^{- 19} C k = 9 \times 1 0^{9} Nm^{2} / C$

Ditanya : Kecepatan orbit elektron?

Penyelesaian :

Besar kecepatan orbit elektron dapat di hitung dengan mengingat bahwa gaya sentripetal yang dialami oleh elektron sama dengan gaya Coulombnya

Tentukan besar jari-jari orbit

$r_{3} = n^{2} r_{1} r_{3} = 3^{2} .5, 3 \times 1 0^{- 11} r_{3} = 4, 77 \times 1 0^{- 10} m$

maka, besar kecepatan orbit

$F_{C} = F_{s} \frac{k e ^{2}}{r ^{2}} = \frac{m _{e} v ^{2}}{r} v = \frac{k e ^{2}}{m _{e} r} v = \frac{9 \times 1 0 ^{9} \cdot ( 1 , 6 \times 1 0 ^{- 19} ) ^{2}}{9 , 1 \times 1 0 ^{- 31} \cdot 4 , 77 \times 1 0 ^{- 10}} v = 7, 3 \times 1 0^{5} m / s$