হাইড্রোজেন পরমাণুর স্থির কক্ষপথে ইলেকট্রনের স্থিতিশক্তি Epএবং গতিশক্তি Ek হলে Ep/Ek এর অনুপাত কত?
পদার্থবিজ্ঞান দ্বিতীয় পত্রপরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞানপরমাণুর আকার, শক্তি ও ব্যাসার্ধ (Topic Practice)
সঠিক উত্তরঃ
B.
-2
Another Explanation (5): প্রশ্ন: হাইড্রোজেন পরমাণুর স্থির কক্ষপথে ইলেকট্রনের স্থিতিশক্তি \(E_p\) এবং গতিশক্তি \(E_k\) হলে \( \frac{E_p}{E_k} \) এর অনুপাত কত?
উত্তর: \(-2\)
ব্যাখ্যা:
একটি হাইড্রোজেন পরমাণুর জন্য কেল্ফের নিয়ম অনুযায়ী, ইলেকট্রনের স্থির কক্ষপথে থাকা অবস্থায়:
1. **স্থির কক্ষপথে ইলেকট্রনের মোট শক্তি \(E\):**
\[
E = E_p + E_k
\]
2. **স্থির কক্ষপথে, ইলেকট্রনের স্থিতিশক্তি \(E_p\) এবং গতিশক্তি \(E_k\) মধ্যে সম্পর্ক:**
কেল্ফের সূত্র অনুসারে, ইলেকট্রনের শক্তি এবং গতিশক্তির সম্পর্ক হলো:
\[
E_p = -2 E_k
\]
অর্থাৎ, স্থির কক্ষপথে থাকা ইলেকট্রনের জন্য:
\[
E_p = -2 E_k
\]
এখন, অনুপাত হিসাব করি:
\[
\frac{E_p}{E_k} = \frac{-2 E_k}{E_k} = -2
\]
অতএব,
\[
\boxed{
\frac{E_p}{E_k} = -2
}
\]