Bài 2 trang 72 SGK Vật lí 11 Chân trời sáng tạo

Giải bài 2 trang 72 Vật lý 11 SGK Chân trời sáng tạo

Bài 2 trang 72 Vật lý 11 SGK Chân trời sáng tạo: Một phân tử DNA bao gồm hai nhánh xoắn kép được liên kết với nhau có chiều dài 0,459.10⁻⁶ m. Phần đuôi của phân tử có thể bị ion hoá mang điện tích âm q₁=−1,6.10⁻¹⁹ C đầu còn lại mang điện tích dương q₂=1,6.10⁻¹⁹ C.

Phân tử xoắn ốc này hoạt động như một lò xo và bị nén 1% sau khi bị tích điện. Xác định "độ cứng k" của phân tử. Biết phân tử DNA trong nhân tế bào và môi trường xung quanh là nước; hằng số điện môi của nước là 81.

Giải bài 2 trang 72 Vật lý 11 SGK Chân trời sáng tạo:

Lực tương tác tĩnh điện của phân tử DNA:

=1,35.10^-17(N)

Phân tử bị nén 1% sau khi bị tích điện tương đương như độ biến dạng của lò xo:

Lực tương tác tĩnh điện có độ lớn bằng với lực đàn hồi: 

 F_dh = kΔl = F

Độ cứng của phân tử là: