De middelpuntzoekende kracht die nodig is om de aarde in een baan om de zon te houden wordt geleverd door de gravitatiekracht tussen aarde en de zon.
Volgens het model van Rutherford wordt een elektron in een cirkelvormige baan om de atoomkern gehouden door de elektrische aantrekkingskracht tussen het elektron (negatief) en de atoomkern (positief).
Een elektron op een grote afstand van de kern heeft meer elektrische energie dan een elektron op een kleine afstand van de kern. Het kost dus energie om een elektron verder van de kern te brengen. Het dichter naar de kern toebewegen levert juist energie op.
Volgens Rutherford komt de energie die een elektron nodig heeft om in een baan verder van de kern te komen van het foton wat geabsorbeerd wordt. Om verder van de kern te komen heeft een elektron dus altijd een foton nodig.
De energie die vrijkomt bij het naar de kern toe bewegen wordt uitgezonden in de vorm van een foton. De energie van het uitgezonden foton correspondeert met het energieverschil wat het elektron overbrugt.
Eerder gestelde vragen | Rutherford
Op woensdag 13 feb 2019 om 14:05 is de volgende vraag gesteld
Ik heb twee vragen:
1) Bij vraag c dacht ik het volgende:
Het kost energie voor een elektron om verder van de kern te gaan omdat er een elektrisch aantrekkingskracht is tussen de positieve kern en het elektron. Om verder weg te gaan van de kern kost het dus energie om die aantrekkingskracht te verbreken.
In het antwoord hebben zij het echter over de afstand en niet zozeer over de elektrische-aantrekkingskracht. Dit begrijp ik niet.
2) Bij vraag e dacht ik het volgende:
De energie die vrijkomt wordt omgezet in Ek.
In het antwoord staat dat de energie die vrijkomt in de vorm uitgezonden wordt van een foton. Dit begrijp ik niet.
Erik van Munster reageerde op donderdag 14 feb 2019 om 10:54
De energie die je nodig hebt hangt inderdaad af van de grootte van de kracht maar óók van de afstand. Stel je voor dat je een kar duwt met een bepaalde kracht F. De energie die je nodig hebt om de kar 1 meter ver te duwen is véél kleiner dan de energie die je nodig hebt om dezelfde kar 10 km ver te duwen. Hit kun je vergelijken met een elektron in het model van Rutherford. Het kost veel meer energie om een elektron heel ver van de kern te brengen dan om hem maar een klein stukje te verplaatsen.
Bij vraag e. Als het niet om een atoom maar om een satelliet die om de aarde heen draait zou je gelijk hebben. De energie die vrijkomt als de satelliet naar een lagere baan gaat zou dan inderdaad omgezet worden in de Ek van de satelliet (hij zou sneller gaan). Maar hier, in een atoom is dit niet zo. Dit is iets waar niet zoveel aan valt te snappen. Het blijkt zo te zijn dat deze energie als foton wordt uitgezonden. Een soort natuurwet.
Op vrijdag 31 mrt 2017 om 10:27 is de volgende vraag gesteld
Hallo,
Bij de laatste was wat er gebeurd met de vrijgekomen energie.
Ik snap het antwoord niet zo goed..
Erik van Munster reageerde op vrijdag 31 mrt 2017 om 10:39
Stel dat je het elektron op een grote afstand los zou laten. Het zou dan naar de kern toeschieten en hier tegenaan botsen. Hier komt energie bij vrij. Als een elektron en de kern knikkers zouden zijn zou het op de kern botsen van het elektron bijvoorbeeld resulteren in warmte of kapotte knikkers.
Maar dit is niet hoe het volgens Rutherford werkt. Volgens hem wordt de vrijkomende energie omgezet in fotonen: Licht dus. Elk foton is namelijk een klein pakketje energie.
Op vrijdag 31 mrt 2017 om 10:19 is de volgende vraag gesteld
Hallo,
Hoezo heeft een elektron ver van de kern meer elektrische energie?
Erik van Munster reageerde op vrijdag 31 mrt 2017 om 10:28
Omdat een elektron (negatief) door de kern (positief) wordt aangetrokken. Het kost dus 'moeite' om een elektron verder van de kern te halen. Dit betekent dat het elektron meer energie heeft naarmate het verder van de kern zit.
