1. Comprender los conceptos

* Ley de Coulomb: Esta ley describe la fuerza electrostática entre dos objetos cargados. La fuerza es directamente proporcional al producto de las cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre ellos.

* partícula alfa: Una partícula alfa es un núcleo de helio, que consta de dos protones y dos neutrones. Su carga es +2e, donde 'E' es la carga elemental (1.602 x 10^-19 coulombs).

* Núcleo de oro: Un núcleo de oro tiene 79 protones, por lo que su carga es +79E.

2. Fórmula

Ley de Coulomb:

F =(K * Q1 * Q2) / R²

Dónde:

* F =fuerza electrostática

* K =Constante de Coulomb (8.98755 × 10^9 n⋅m²/c²)

* Q1 =carga de la partícula alfa (+2e)

* Q2 =carga del núcleo de oro (+79e)

* r =distancia entre las cargas (3.0 x 10^-14 m)

3. Cálculo

* Convertir cargas a coulombs:

* Q1 =+2 * (1.602 x 10^-19 c) =3.204 x 10^-19 C

* Q2 =+79 * (1.602 x 10^-19 c) =1.2656 x 10^-17 C

* Los valores de enchufe en la ley de Coulomb:

F =(8.98755 × 10^9 n⋅m² / c²) * (3.204 x 10^-19 C) * (1.2656 x 10^-17 c) / (3.0 x 10^-14 m) ²

* Calcule la fuerza:

F ≈ 4.04 x 10^-3 n

Respuesta: La fuerza eléctrica que actúa sobre la partícula alfa cuando está 3.0 x 10^-14 m del núcleo de oro es de aproximadamente 4.04 x 10^-3 newtons.