Coulombkraft

eucalüptus_ · Anmeldungsdatum: 12.09.2019 Beiträge: 9

Hallo!

Ich komme bei dieser Aufgabe nicht weiter, irgendwas scheine ich bei der Ladung nicht zu blicken.

Welche elektrostatische Kraft erfährt ein Elektron ungefähr in einem einfach ionisierten Heliumion [latex] \left[He\right]_{2}^{4} ? (Elementarladung
e = 1,6*10hoch-19C, 1/4*Pi*epsilon =9*10hoch9
Atomradius Helium r = 3 * 10hoch-11 m)

Ich habe alles in die Formel für die Coloumbkraft eingesetzt:
Fc= 9*10hoch9 * 1e*(-1e) / (3*10hoch-11)²

Ich vermute, dass die Ladungen falsch sind. Hätte wg des Elektrons ein Mal mit -e und wg des positiv geladenen Ions mit +e gerechnet. Bin mir dabei aber im Gegensatz zu den restlichen eingesetzten Werten überhaupt nicht sicher, weshalb ich vermute, dass es daran hakt.
Kann mir jemand einen Tipp geben?

Viele Grüße

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5862

Bei Helium besteht der Kern - unabhängig von der Ionisation - aus 2 Protonen und 2 Neutronen (hat also welche Ladung?). Einfach ionisiert heisst, dass ein Elektron „fehlt“, somit ist noch eines vorhanden.

eucalüptus_ · Anmeldungsdatum: 12.09.2019 Beiträge: 9

Ohne Ionisation müsste es sich doch aufheben wg +2 Protonen und -2 Elektronen, also null? Und wenn ein Elektron fehlt wäre es +1?
Wenn das falsch ist, verstehe ich es nicht grübelnd

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 5862

Die Frage ist ja, welche Kraft zwischen dem (einen) Elektron des ionisierten Heliums und dem Kern wirkt. Der Kern trägt die Ladung 2*e, das Elektron -e. Somit einfach diese beiden Ladungen in die Formel für die Coulombkraft einsetzen.

eucalüptus_ · Anmeldungsdatum: 12.09.2019 Beiträge: 9

Danke erstmal für die Erläuterung Thumbs up!

Dann würde meine Formel so aussehen:

Fc= (9*10hoch9 Nm²/C²) * (-1,6*10hoch-19C) * 2*1,6*10hoch-19C / (3*10hoch-11)²

Als Ergebnis habe ich dann -5,12*10hoch-51

Als korrektes Ergebnis auf dem Übungsblatt ist markiert: 5*10hoch-7
Knapp daneben Kotzen

GvC · Anmeldungsdatum: 07.05.2009 Beiträge: 14861