Question

Найдите энергию связи электрона в атоме водорода на основном энергетическом уровне.

Answer 1

Дано (в СИ):
- Основной энергетический уровень атома водорода, n = 1

Найти:
- Энергию связи электрона на основном энергетическом уровне.

Решение:

Энергия связи электрона в атоме водорода на n-ом энергетическом уровне описывается формулой Бора:
E_n = - (13.6 эВ) / n^2,

где:
- E_n — энергия на n-ом уровне,
- 13.6 эВ — энергия на основном уровне (n=1).

Для основного уровня n = 1, подставляем значение:
E_1 = - (13.6 эВ) / 1^2,
E_1 = - 13.6 эВ.

Чтобы перевести энергию из электронвольт (эВ) в джоули (Дж), используем соотношение:
1 эВ = 1.60218 * 10^(-19) Дж.

Переводим энергию:
E_1 = - 13.6 * 1.60218 * 10^(-19) Дж,
E_1 = - 2.1769728 * 10^(-18) Дж.

Ответ:
Энергия связи электрона в атоме водорода на основном энергетическом уровне составляет -2.1769728 * 10^(-18) Дж.