Réponse :
Explications :
Bonjour,
1.
L'expression de la force de gravité est:
F = G * (m * m') / d² avec m = m' , la masse du proton
Fg = 6.67*10⁻¹¹ *( 1.67*10⁻²⁷)² / (2.4*10⁻¹⁵)² = 3.23 * 10⁻³⁵ N (Fg = force de gravité)
2.
L'expression de la force électrostatique est:
F = k * (q * q') / d² avec q = q' , la charge du proton
Fe = 9 * 10⁹ *(1.6*10⁻¹⁹)² / (2.4*10⁻¹⁵)² = 40 N (Fe = force électrostatique
Cette force est répulsive (charge électrique de même signe)
3.
Fe / Fg = 40/ 3.23*10⁻³⁵ = 1.24*10³⁴
La force de répulsion électrostatique est énorme comparée à la force de gravité , elle est environ 10³⁴ fois plus importante que la force de gravité pour une même distance d'interaction. La masse est faible par rapport à la charge (il suffit simplement de regarder la valeur des exposants: 10⁻²⁷ pour 10⁻¹⁹ soit 10⁸ en faisant ce simple rapport)
4.
En faisant le rapport des 2 forces dont l'une est répulsive (Fe), on ne peut pas expliquer la formation du noyau d'hélium puisque cette dernière est de 1.24*10³⁴ fois supérieure à la gravité. Il existe donc une autre force dite nucléaire qui doit être nettement supérieure à la force Fe et qui doit être attractive. En étant attractive, elle permet la formation des noyaux de tous les éléments chimiques (sauf les éléments radioactifs qui eux sont instables et qui en se décomposant, forment des noyaux stables).
Rem.: vérifie bien les valeurs obtenues dans les calculs effectués.
