Calcule o comprimento de onda de de Broglie de uma bola de 150 g movendo-se a
.
Passo 1
Então, o que a gente tem aqui é um exercício de física que envolve calcular o comprimento de onda de de Broglie de uma bola. Basicamente, queremos saber qual é a “onda” associada a uma bola de 150 gramas que está se movendo a 10 metros por segundo. Para resolver isso, vamos precisar usar o conceito de mecânica quântica, mais especificamente a fórmula de de Broglie, que relaciona a massa e a velocidade de um objeto com seu comprimento de onda.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar da fórmula de de Broglie, que é:
Aqui,
é o comprimento de onda,
é a constante de Planck (aproximadamente
),
é a massa do objeto, e
é a velocidade.
Passo 3
Vamos identificar os valores que temos:
- Massa
. Mas precisamos converter isso para quilogramas porque a unidade padrão de massa no SI é o quilograma. Então,
Passo 4
A velocidade
já está em metros por segundo, então não precisamos mudar nada:
Passo 5
Agora, vamos substituir os valores na fórmula de de Broglie:
Passo 6
Vamos calcular o denominador primeiro:
Passo 7
Agora, dividimos a constante de Planck pelo resultado anterior:
Resposta
O comprimento de onda de de Broglie da bola é aproximadamente
metros.
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