Страница 333 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Вспомните, какие силы удерживают молекулы воды, образующие каплю, и какие силы удерживают нуклоны в ядре.

Силы, удерживающие молекулы воды, образующие каплю

Молекулы воды ($H_2O$), образующие каплю, удерживаются вместе силами межмолекулярного притяжения. Молекула воды полярна: атом кислорода обладает большей электроотрицательностью, чем атомы водорода, из-за чего на нем возникает частичный отрицательный заряд ($\delta-$), а на атомах водорода — частичные положительные заряды ($\delta+$). Вследствие этого между соседними молекулами воды образуются относительно прочные водородные связи. Это особый вид межмолекулярного взаимодействия, при котором положительно заряженный атом водорода одной молекулы притягивается к отрицательно заряженному атому кислорода другой.

Совокупность этих сил притяжения между молекулами (сил когезии) заставляет их сцепляться друг с другом. На границе раздела вода-воздух эти силы направлены внутрь капли, что создает эффект поверхностного натяжения. Именно поверхностное натяжение стремится сократить площадь поверхности жидкости до минимума, придавая капле характерную сферическую форму.

Ответ: Молекулы воды в капле удерживаются силами межмолекулярного притяжения, главным образом — водородными связями.

Силы, удерживающие нуклоны в ядре

Атомное ядро состоит из нуклонов — положительно заряженных протонов и нейтральных нейтронов. Между протонами действуют силы электростатического отталкивания (кулоновские силы), которые стремятся разорвать ядро на части.

Противостоят этому отталкиванию и удерживают нуклоны вместе гораздо более мощные ядерные силы, также известные как сильное взаимодействие. Это одно из четырех фундаментальных взаимодействий в физике. Его ключевые свойства:

• Это самая сильная из всех известных сил в природе на малых расстояниях.
• Это короткодействующая сила: она проявляется только на расстояниях, сопоставимых с размерами атомного ядра (порядка $10^{-15}$ м), и быстро ослабевает за его пределами.
• Она не зависит от электрического заряда (обладает зарядовой независимостью), то есть одинаково действует между парами протон-протон, нейтрон-нейтрон и протон-нейтрон.

Именно сильное взаимодействие обеспечивает стабильность и целостность атомных ядер, преодолевая силы отталкивания между протонами.

Ответ: Нуклоны в атомном ядре удерживаются ядерными силами (сильным взаимодействием).