В модели атома Бора центростремительная сила уравновешивает электростатическую силу? [закрыто]

Эта картинка правильная?

это изображение

Это модель Бора для электрона, движущегося вокруг ядра.

На мой взгляд, центростремительная сила должна быть направлена ​​к центру, а электростатическая сила должна быть направлена ​​наружу .

И я нашел контрпример:

контрпример

Кроме того, на всех моих уроках классической механики центростремительная сила была направлена ​​внутрь.

Так может кто-нибудь проверить эту картинку и сказать мне, если это неправильно или правильно.

И если это правильно, можете ли вы уточнить, почему это так?

Да, центростремительная сила должна быть направлена ​​внутрь. Однако электростатическая сила также должна быть направлена ​​внутрь, потому что протон и электрон имеют противоположную полярность заряда.
Да, поправьте его. Он сделал «ошибку новичка» со словами «Сила из-за центростремительного ускорения». Сила возникает не из-за центростремительного ускорения, а из-за электростатического притяжения. Важно, чтобы новые студенты понимали это, так как это может привести к путанице в будущем. Мягко напомните ему. Я уверен, что он или она знает это; это оплошность.
Новичкам свойственно упускать из виду, что центростремительная сила сама по себе силой не является. Центростремительная сила - это описательная фраза, которая представляет собой сумму любых реальных сил, добавляемых для обеспечения постоянной чистой силы, ориентированной на центр. Например, центростремительная сила, удерживающая кресла колеса обозрения в равномерном круговом движении, представляет собой сумму механических сил, обусловленных металлической конструкцией, и гравитации.
хорошо, спасибо, я посмотрю, что я могу сделать, огромное спасибо!
В этом случае центростремительная сила в значительной степени является электростатической силой. Я не верю, что ядерные силы будут иметь большой эффект на таком расстоянии.

Ответы (5)

Да, стрелка, представляющая центростремительную силу, должна указывать внутрь.

Электростатическая сила здесь является центростремительной силой. Существует только одна сила (электростатическая сила), центростремительная сила — это не что-то иное, а способ описания того, что делает фактическая сила (то есть, что она вынуждает объект двигаться по орбите).

Если вы хотите показать только реальные силы, то есть только одна стрелка, показывающая электростатическую силу (как на втором рисунке), но если вы хотите представить оба аспекта, то стрелка, представляющая центростремительную силу, должна быть точно такой же (равной по размеру и направлению).

Первая картина предполагает (ошибочно), что существует баланс между двумя (равными, но противоположными) силами. Если бы это было так, то электрон двигался бы не по орбите, а по прямой. Объект на орбите постоянно ускоряется по направлению к центру, иначе он не двигался бы по кривой траектории.

Спасибо за ответ ; у меня есть еще один вопрос: должен ли я поправить моего профессора тогда? потому что первое фото дал он
Дело не в том, что электрическая сила равна центростремительной силе. Электрическая сила – это центростремительная сила. Есть только одна сила, а не две.
@nasu это именно то, что я написал, нет?
@ElieMakdissi Вы можете показать ответы своему профессору здесь и посмотреть, что он думает. Но, конечно, это зависит от его личности и вашей ситуации (у меня были некоторые профессора, которых я не хотел бы поправлять, потому что они злятся...), так что вы должны решить, хорошо ли это.
Stephan Matthiesen: Это хорошее замечание, я посмотрю, что я могу сделать.
@ElieMakdissi Очевидно, я не знаю вашего профессора, поэтому не принимайте мой комментарий слишком негативно, и я не хочу пускать слухи... Многие очень рады, когда вы обсуждаете с ними ошибки, и я знаю это по собственному опыту. когда я учу тому, что ошибки случаются, особенно когда я рисую из книг.
ты прав человек! большое спасибо еще раз
@Stepen Matthiesen Среди студентов, изучающих физику, существует распространенное заблуждение, что центростремительная сила - это некоторая дополнительная сила, возникающая помимо сил, возникающих из-за взаимодействий. Ваша формулировка может распространять эту путаницу, поскольку ее можно интерпретировать как наличие двух сил. Вы говорите: «центростремительная сила должна быть направлена ​​внутрь, и электростатическая сила также должна быть направлена ​​внутрь». Это оставляет место для размышлений о том, что есть две силы, которые просто указывают в одном и том же направлении.
@насу хорошо. Я уточнил, что здесь я имею в виду стрелки, представляющие силу.
@Elie Makdissi: Может быть, это само собой разумеется, но постарайтесь исправить своего профессора в частном порядке, а не перед его классом.

Центростремительная сила – это электростатическая сила. Поэтому естественно, что оба они имеют одинаковое направление, то есть радиально внутрь. Заряды имеют противоположные знаки, поэтому сила имеет притягивающий характер.

а ладно спасибо :)

Его схема не ошибочна, это то, что вы будете использовать в неинерциальной системе отсчета, движущейся вместе с электроном. В этой системе отсчета вы вводите «вымышленную» центробежную силу (направленную радиально наружу), и второй закон Ньютона приводит к равновесию сил. Ускорение в этой неинерциальной системе отсчета равно нулю, поэтому результирующая сила должна быть равна нулю. Он не говорил, что вектор, указывающий в сторону, является центростремительной силой, просто он возникает из-за центростремительного ускорения. Когда вы переключаете свой анализ на неинерциальную систему отсчета, вы вводите вымышленную силу ф "=" − м а → где а → есть ускорение неинерциальной системы относительно инерциальной системы. В этом случае а → есть центростремительное ускорение. Таким образом, фигура сама по себе не является неправильной, пока она используется в правильном контексте. Я не знаю, что/как он на самом деле объяснил в классе. Второе изображение, которое вы показываете, представляет собой анализ в инерциальной системе отсчета (фиксированной относительно центра круга). В этой системе отсчета есть только одна сила, сила взаимодействия (электростатическая). Оба рисунка в порядке, но они представляют анализ в двух разных кадрах.

О, хорошо, это хороший ответ, я действительно не думал о неинерциальных системах отсчета, потому что профессор даже не упомянул об этом, он просто сказал, что вектор «центростремительной силы» направлен наружу, а электростатическая сила в сумме равна нулю (равновесие)

Нет никакой «внешней» силы

рис1

Внутренняя электростатическая сила в сочетании со скоростью создает круговое движение (по сути, орбиту).

Спасибо за ответ
а как ты фото обработал 8)
@ElieMakdissi Я использовал greenshot , чтобы скопировать изображение и открыть его в их редакторе из буфера обмена. Редактор может добавлять линии, стрелки, рисовать прямоугольники/круги и т. д. Белый прямоугольник творит чудеса, удаляя объекты с изображения.
вау спасибо чувак обязательно попробую

Даже в неинерциальной системе отсчета сила, направленная наружу, называется центробежной, а не центростремительной.

Метка на диаграмме говорит, что это сила, возникающая из-за центростремительного ускорения. Если вы хотите оправдать схему (и найти способ, чтобы она была технически не неправильной, а просто вводящей в заблуждение/запутывающей), вы можете сказать, что центробежная сила в орбитальной системе отсчета возникает из-за центростремительного ускорения системы отсчета . Но это похоже на натяжку.
В модели атома Бора центростремительная сила уравновешивает электростатическую силу? [закрыто]
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v