1. Comprendi i concetti

* La legge di Coulomb: Questa legge descrive la forza elettrostatica tra due oggetti carichi. La forza è direttamente proporzionale al prodotto delle cariche e inversamente proporzionale alla piazza della distanza tra di loro.

* Alpha Particle: Una particella alfa è un nucleo elio, costituito da due protoni e due neutroni. La sua carica è +2e, dove "e" è la carica elementare (1.602 x 10^-19 Coulombs).

* Nucleo d'oro: Un nucleo d'oro ha 79 protoni, quindi la sua carica è +79E.

2. Formula

La legge di Coulomb:

F =(k * q1 * q2) / r²

Dove:

* F =forza elettrostatica

* k =costante di Coulomb (8.98755 × 10^9 n⋅m²/c²)

* Q1 =carica della particella alfa (+2e)

* Q2 =carica del nucleo d'oro (+79E)

* r =distanza tra le cariche (3.0 x 10^-14 m)

3. Calcolo

* Converti le cariche in 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

* Collega i valori alla legge di 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

* Calcola la forza:

F ≈ 4.04 x 10^-3 n

Risposta: La forza elettrica che agisce sulla particella alfa quando è 3,0 x 10^-14 m dal nucleo d'oro è circa 4,04 x 10^-3 newton.