Calcule a velocidade de um nêutron cujo comprimento de onda é de 500 pm. (Massa do nêutron
)
Passo 1
Beleza, vamos calcular a velocidade de um nêutron que tem um comprimento de onda de 500 pm. Para isso, vamos usar a teoria de De Broglie, que relaciona o comprimento de onda de uma partícula com sua massa e velocidade. Então, vamos precisar da massa do nêutron e do comprimento de onda que já foi dado.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar a fórmula de De Broglie, que é:
Aqui,
é o comprimento de onda,
é a constante de Planck (
),
é a massa da partícula e
é a velocidade que queremos encontrar.
Passo 3
Vamos organizar essa fórmula para encontrar a velocidade
. Podemos rearranjar a equação para:
Agora, precisamos garantir que todas as unidades estejam consistentes. O comprimento de onda está em picômetros (pm) e a massa do nêutron está em gramas, então vamos converter tudo para o Sistema Internacional de Unidades (SI).
Passo 4
Convertendo as unidades:
- Comprimento de onda:
- Massa do nêutron:
Passo 5
Agora, substituímos os valores na fórmula:
Calculando:
Resposta
A velocidade do nêutron é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Descreva a principal contribuição para a ciência de cada um dos seguintes cientistas:
a) Dalton;
b) Thomson;
c) Millikan;
d) Rutherford;
e) William Crookes;
f) Chadwik.
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b) Thomson;
c) Millikan;
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e) William Crookes;
f) Chadwik.
Com base na teoria de Bohr, qual das seguintes transições para o átomo de hidrogênio emitirá maior energia? Justifique sua resposta.
a) de para
b) de para
c) de para
d) de para
e) de para
f) de para
a) de
b) de
c) de
d) de
e) de
f) de
Explique como o fenômeno da difração e o experimento da dupla fenda estão relacionados ao comportamento ondulatório da radiação eletromagnética. O que você poderia inferir sobre o termo dualidade onda-partícula?
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