1. Comprendre les concepts

* Loi de Coulomb: Cette loi décrit la force électrostatique entre deux objets chargés. La force est directement proportionnelle au produit des charges et inversement proportionnelle au carré de la distance entre eux.

* particule alpha: Une particule alpha est un noyau d'hélium, composé de deux protons et de deux neutrons. Sa charge est + 2e, où «e» est la charge élémentaire (1,602 x 10 ^ -19 coulombs).

* noyau or: Un noyau d'or a 79 protons, donc sa charge est + 79e.

2. Formule

Loi de Coulomb:

F =(K * Q1 * Q2) / R²

Où:

* F =force électrostatique

* k =constante de Coulomb (8,98755 × 10 ^ 9 n⋅m² / c²)

* Q1 =charge de la particule alpha (+ 2e)

* Q2 =charge du noyau d'or (+ 79e)

* r =distance entre les charges (3,0 x 10 ^ -14 m)

3. Calcul

* Convertir les charges en coulombs:

* Q1 =+2 * (1,602 x 10 ^ -19 C) =3,204 x 10 ^ -19 C

* Q2 =+79 * (1,602 x 10 ^ -19 C) =1,2656 x 10 ^ -17 C

* Branchez les valeurs de la loi de Coulomb:

F =(8.98755 × 10 ^ 9 n⋅m² / c²) * (3,204 x 10 ^ -19 c) * (1,2656 x 10 ^ -17 c) / (3,0 x 10 ^ -14 m) ²

* Calculez la force:

F ≈ 4,04 x 10 ^ -3 n

Réponse: La force électrique agissant sur la particule alpha lorsqu'elle est 3,0 x 10 ^ -14 m du noyau d'or est d'environ 4,04 x 10 ^ -3 newtons.