Si la energía no puede ser creada ni destruida, entonces ¿de dónde obtienen energía los electrones para que giren constantemente?

Answer 1

Exactamente cómo la tierra está girando alrededor del sol durante millones de años sin colapsar en él.

La fuerza coulambica actúa como fuerza central aquí. Simplemente hace que el electrón gire en una trayectoria circular (según el modelo de rutherford) (en realidad, la trayectoria es elíptica). En movimiento circular, la dirección de la fuerza es siempre perpendicular a la dirección de la velocidad. Como resultado, el trabajo realizado por la fuerza coulambic sigue siendo cero. (Dado que el trabajo realizado = Fd = FX d X Cosø donde ø = ángulo entre la fuerza y ​​el vector de desplazamiento. Dado que ø = 90 °, trabajo realizado = 0)

Por el teorema de energía del trabajo sabemos que, trabajo realizado = cambio en la energía cinética. Como el trabajo realizado sigue siendo cero, el electrón no pierde energía cuando gira alrededor del núcleo. Por lo tanto, la energía permanece constante y el electrón sigue girando.

Espero que tenga su compañero de respuesta, para cualquier consulta, no dude en enviarme un mensaje.

Aclamaciones.

Answer 2

Los electrones no están literalmente girando sobre su eje. Esto está realmente probado. Ya que si el electrón fuera realmente una bola girando, para tener un momento tan magnético, partes de él tendrían que ir más rápido que la luz.
Spin es una característica INTRÍNSICA de los electrones, y solo está relacionada de forma analógica a una esfera de carga que gira.

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Lo mismo ocurre con la “rotación” alrededor del núcleo. Ocupan orbitales atómicos. Aunque SÍ tienen algo análogo al “impulso orbital” clásico, no es lo mismo.

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Entonces, básicamente, el giro y el impulso orbital comparten ALGUNAS funciones para el giro clásico y la rotación alrededor del núcleo, y ahí es donde obtienen los nombres, pero siempre se debe recordar no tomar estos nombres “literalmente”.

Answer 3

Simplemente no pierden energía. Esto se debe al principio cuántico. No pueden ocupar el siguiente estado de energía inferior si está lleno, y no pueden irradiar energía a menos que sea un cuanto total. Y no hay nada más pequeño que los electrones para que se topen y pierdan energía a través de la fricción.

La manera de pensar en el principio cuántico es un tipo de resonancia. El electrón vibra. Cuando esta (o su función de onda) llega a donde estaba antes, si no está en fase, no puede existir. No puede simplemente dejar de existir porque eso viola la conservación de energía, impulso, giro, etc.

Answer 4

Esto definitivamente no debe considerarse a través de la mecánica clásica, el electrón alrededor del núcleo está en un nivel de energía cuantificado, esto puede cambiar solo si interviene una interacción externa. Es la cuantificación la que garantiza esto, ya que en el problema clásico de una carga que circula alrededor de una carga opuesta, habría una radiación continua que habría hecho que el electrón cayera en el núcleo.

Answer 5

También podrías preguntar cómo los planetas pueden orbitar las estrellas constantemente. La respuesta es que no toma un aporte de energía. Es como caer continuamente hacia la estrella, y siempre faltarla.

Sin embargo, los electrones no orbitan dentro de los átomos. No tienen una posición y un impulso precisos al mismo tiempo, solo las probabilidades de dónde se pueden encontrar. La localización precisa de un electrón requiere rebotar algo, lo que hace que el electrón salga de su orbital, a menudo completamente fuera del átomo.

Answer 6

Buena pregunta. Piensa en la Tierra, girando constantemente alrededor de su eje. ¿De dónde obtiene su energía? Simplemente tiene cierta energía cinética de rotación adquirida cuando se formó el planeta, que mantiene, porque no hay fricción en el espacio, por lo que puedes ver la salida del sol en el este y la puesta en el oeste todos los días. Igualmente el electrón alrededor de un átomo. Tiene cierta energía cinética, adquirida cuando se formó el átomo, y como esa energía no se está disipando, el electrón simplemente la mantiene. Los planetas que orbitan alrededor del sol, y los satélites que orbitan alrededor de la Tierra también mantienen su energía total (cinética + potencial), nuevamente debido a la ausencia de fricción en el vacío.

Answer 7

De acuerdo con el modelo de electrodinámica estocástica (SED), la energía para el hilado proviene de la radiación de punto cero. La radiación de punto cero es una radiación electromagnética con un espectro invariante de Lorentz.

SED es un modelo donde el electrón actúa como un cuerpo rígido y la radiación electromagnética actúa como una onda. SED ‘explica’ mucho de lo que se llama fenómeno cuántico. Hay problemas en cuanto a si la SED es una aproximación de la mecánica cuántica, otra representación de la mecánica cuántica o una teoría completamente diferente. Por lo menos es una buena heurística para comprender la mecánica cuántica.

El electrón puede considerarse como una esfera con una distribución uniforme de la carga eléctrica mantenida unida por la fuerza nuclear débil. . La energía del punto cero ejerce tanto fuerza como par en la esfera. El electrón emite energía en el punto cero de energía debido a Brehmstrahlung. El electrón absorbe energía de la radiación del punto cero.

Cuando el electrón está en un estado estacionario, la tasa promedio de absorción de energía es igual a la tasa promedio de emisión de energía. Entonces, aunque el electrón se mueve aleatoriamente, la magnitud del espín promedio es constante. Debido a que los diferentes modos en la energía del punto cero no están correlacionados estadísticamente, la dirección del giro es aleatoria.

Answer 8

La física cuántica explica bien estos conceptos.

Ir a través de este sitio:

https://chem.libretexts.org/Core …

Answer 9

Ellos no giran.

Answer 10

Los electrones obtienen su giro por el mismo proceso que los hace … como cualquier otra cosa que gire. Una vez que gira, no necesita energía para seguir girando.

Sin embargo, el giro del electrón no es como las rotaciones macroscópicas: es probable que tu intuición te falle si piensas en los electrones como pequeñas bolas giratorias de cosas. Tomar con calma.

Answer 11

En palabras simples, una fuerza llamada electromagnética.

Debido al potencial eléctrico entre el electrón y el ion en el nucleolo son responsables de eso.

Answer 12

Si consideramos el modelo del átomo de Bohr, un electrón experimenta fuerzas electrostáticas y centrífugas (en sentido opuesto) que lo mantienen girando.