Considerando il nucleo atomico dell'uranio carico uniformemente

Consideriamo il nucleo atomico dell'uranio come una palla carica uniformemente. Per determinare il potenziale del campo elettrico al centro del nucleo, utilizziamo la formula per il potenziale del campo elettrico creato da una palla con raggio R e carica Q:

V = Q / (4πε₀R),

dove ε₀ è la costante elettrica.

Prendendo il raggio del nucleo R=110^-14 m e la sua carica Q=92e=147*10^-19 C, possiamo calcolare il potenziale del campo elettrico al centro del nucleo:

V = (14710^-19 Кл) / (4π₀(110^-14 m)).

Il valore della costante elettrica ε₀ = 8.85*10^-12 F/m, quindi:

V ≈ 2,26*10^22 V.

Per tracciare la dipendenza dell'intensità del campo elettrico dalla distanza dal centro del nucleo, usiamo la formula per l'intensità del campo elettrico all'interno di una palla con raggio r e carica Q:

E = Qr / (4πε₀R^3),

dove r è la distanza dal centro della palla.

Sostituendo i valori del raggio nucleare R e della carica Q, otteniamo:

E = (14710^-19 Кл) * r / (4π₀(110^-14 m)^3).

Di seguito è presentato il grafico dell'intensità del campo elettrico in funzione della distanza dal centro del nucleo:

Si può vedere che l'intensità del campo elettrico diminuisce con la distanza dal centro del nucleo. Se hai domande sulla soluzione, contattami: cercherò di aiutarti.

Il nostro prodotto digitale è una soluzione unica a un problema di fisica relativo al nucleo atomico dell'uranio. Nel nostro prodotto troverai una descrizione dettagliata del processo di determinazione del potenziale del campo elettrico al centro del nucleo, nonché un grafico della dipendenza dell'intensità del campo elettrico dalla distanza dal centro del nucleo. Tutte le formule e le leggi utilizzate nella soluzione sono brevemente esposte e facilmente comprensibili per qualsiasi livello di formazione. Il nostro prodotto è progettato in un bellissimo formato html, che ti consente di visualizzare e studiare comodamente il materiale su qualsiasi dispositivo. Tutto ciò rende il nostro prodotto un assistente indispensabile nell'insegnamento della fisica e nella preparazione agli esami.

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Per risolvere il problema, abbiamo considerato il nucleo atomico dell'uranio come una sfera carica uniformemente in tutto il volume. Prendendo il raggio del nucleo R=110^-14 m e la sua carica Q=92e=14710^-19 C, abbiamo utilizzato la formula per il potenziale del campo elettrico creato da una palla con raggio R e carica Q: V = Q / (4πε₀R), dove ε₀ è la costante elettrica. Sostituendo i valori di raggio e carica, abbiamo ottenuto il potenziale del campo elettrico al centro del nucleo: V ≈ 2,2610^22 V.

Quindi, per tracciare l'intensità del campo elettrico in funzione della distanza dal centro del nucleo, abbiamo utilizzato la formula per l'intensità del campo elettrico all'interno di una sfera di raggio r e carica Q: E = Qr / (4πε₀R^3), dove r è la distanza dal centro della palla. Sostituendo i valori del raggio del nucleo R e della carica Q, abbiamo ottenuto una formula per l'intensità del campo elettrico dipendente dalla distanza dal centro del nucleo: E = (14710^-19 Кл) * r / (4π₀(110^-14 m)^3). Abbiamo prodotto un grafico presentato nel nostro prodotto che mostra che l'intensità del campo elettrico diminuisce con la distanza dal centro del nucleo.

Il nostro prodotto è progettato in un bellissimo formato html, che ti consente di visualizzare e studiare comodamente il materiale su qualsiasi dispositivo. Tutte le formule e le leggi utilizzate nella soluzione sono brevemente esposte e facilmente comprensibili per qualsiasi livello di formazione. Ciò rende il nostro prodotto un assistente indispensabile nell'insegnamento della fisica e nella preparazione agli esami. Se hai domande sulla risoluzione del problema, non esitare a contattarci: cercheremo di aiutarti!

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Descrizione del prodotto:

Sulla base del problema 30868, possiamo proporre una soluzione a questo problema. Per cominciare, consideriamo il nucleo atomico dell'uranio come una sfera uniformemente carica di raggio R=110^-14 m e carica Q=92e=147*10^-19 C, dove e è la carica elementare.

Per determinare il potenziale del campo elettrico al centro del nucleo usiamo la formula:

V = k * Q / R,

dove k è la costante di Coulomb, Q è la carica del nucleo, R è il raggio del nucleo.

Sostituendo i valori otteniamo:

V = 8,99 * 10^9 * 147 * 10^-19 / (1 * 10^-14) = 1,32 * 10^19 V.

Pertanto, il potenziale del campo elettrico al centro del nucleo di uranio è 1,32 * 10^19 V.

Per tracciare la dipendenza dell'intensità del campo elettrico dalla distanza dal centro del nucleo, usiamo la formula:

E = k * Q / r^2,

dove k è la costante di Coulomb, Q è la carica del nucleo, r è la distanza dal centro del nucleo.

Sostituendo i valori otteniamo:

E = 8,99*10^9*147*10^-19/r^2

Tracciamo questa dipendenza per valori di r da 0 a R:

Dal grafico vediamo che l'intensità del campo elettrico diminuisce con la distanza dal centro del nucleo, il che corrisponde alle idee generali sulla distribuzione del campo all'interno di una palla carica.

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