Номер 2, страница 6, часть 2 - гдз по физике 9 класс учебник Генденштейн, Булатова

Часть 2. Квантовая физика. Глава V. Строение атома и атомные спектры. Параграф 23. Строение атома - номер 2, страница 6.

Условие.

2. Представьте себе, что атом увеличился до размеров футбольного поля (около 100 м). Какого размера было бы тогда атомное ядро? Для оценки примите, что оно в 30 000 раз меньше атома.

Решение.

Дано:

Размер увеличенного атома, $D_{атом} = 100$ м.

Отношение размеров: ядро в $k=30000$ раз меньше атома.

Найти:

Размер увеличенного атомного ядра, $D_{ядро}$ - ?

Решение:

По условию задачи, размер атома относится к размеру его ядра как 30 000 к 1. Это соотношение сохраняется и для нашей увеличенной модели. Чтобы найти размер ядра в этой модели, мы должны размер увеличенного атома (футбольного поля) разделить на 30 000.

Математически это можно выразить следующей формулой:

$D_{ядро} = \frac{D_{атом}}{k}$

Подставим числовые значения из условия задачи:

$D_{ядро} = \frac{100 \text{ м}}{30000} = \frac{1}{300} \text{ м}$

Для большей наглядности переведем полученное значение в миллиметры, зная, что 1 м = 1000 мм:

$D_{ядро} = \frac{1}{300} \text{ м} \times 1000 \frac{\text{мм}}{\text{м}} = \frac{10}{3} \text{ мм} \approx 3,33 \text{ мм}$

Таким образом, если бы атом увеличился до размеров футбольного поля, его ядро имело бы размер около 3,33 мм, что сопоставимо с размером маленькой дробинки или горошины.

Ответ: Размер атомного ядра составил бы примерно 3,33 мм.