Bài 2 (1 điểm). Trong cơ thể sống , có nhiều loại tế bảo, mảng tế bào có nhiệm vụ kiểm soát các chất và ion ra vào tế bảo đảm bảo cho quá trình trao đôi chất và bảo vệ tế bào trước các tác nhân có hại của môi trường. Một tế bào có mảng dày khoảng 8.10^-9m mặt trong của màng tế bào mang điện tích âm, mặt ngoài mang điện tích dương. Hiệu điện thế giữa hai mặt này bằng 0,07V a. Hãy tính cường độ điện trường trong màng tê bảo trên b. Một ion âm có điện tích -3,2cdot 10^-19C đi vào trong mảng tế bào. Hãy xác định xem ion âm sẽ bị đầy ra khỏi tế bào hay đây vào trong tế bảo và lực điện tác dụng lên ion âm bằng bao nhiêu.

a. Ta có công thức tính cường độ điện trường trong màng tế bào:<br />$$E=\frac{\Delta V}{d}$$<br />Trong đó:<br />- $\Delta V$ là hiệu điện thế giữa hai mặt của màng tế bào, $\Delta V = 0,07V$<br />- $d$ là độ dày của màng tế bào, $d = 8\cdot 10^{-9}m$<br />Thay các giá trị vào công thức ta có:<br />$$E=\frac{0,07}{8\cdot 10^{-9}} \approx 8,75\cdot 10^6 V/m$$<br />Vậy cường độ điện trường trong màng tế bào là $8,75\cdot 10^6 V/m$.<br /><br />b. Để xác định xem ion âm sẽ bị đẩy ra khỏi tế bào hay đi vào trong tế bào, ta cần xác định chiều của lực điện tác dụng lên ion âm. Vì ion âm có điện tích âm nên sẽ bị đẩy ra khỏi mặt ngoài của màng tế bào (mặt ngoài mang điện tích dương). Vậy ion âm sẽ bị đẩy ra khỏi tế bào.<br /><br />Để tính lực điện tác dụng lên ion âm, ta dùng công thức:<br />$$F = qE$$<br />Trong đó:<br />- $F$ là lực điện tác dụng lên ion âm, đơn vị là N (Newton)<br />- $q$ là điện tích của ion âm, $q = -3,2\cdot 10^{-19}C$<br />- $E$ là cường độ điện trường trong màng tế bào, $E = 8,75\cdot 10^6 V/m$<br /><br />Thay các giá trị vào công thức ta có:<br />$$F = (-3,2\cdot 10^{-19})\cdot (8,75\cdot 10^6) \approx -2,8\cdot 10^{-12} N$$<br />Vậy lực điện tác dụng lên ion âm là $-2,8\cdot 10^{-12} N$ (hướng ra ngoài tế bào).