The mass of Yukawa
Using
(the size of a typical nucleus), calculate the mass of Yukawa
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a massa de Yukawa usando a fórmula:
Aqui, estamos trabalhando com conceitos de física quântica e teoria de partículas. Vamos precisar dos valores da constante de Planck reduzida (
), o raio
que é dado como
cm, e a velocidade da luz (
). Além disso, é importante garantir que todas as unidades estejam compatíveis para chegarmos a uma resposta correta.
Passo 2
Primeiro, vamos anotar os valores conhecidos:
- Constante de Planck reduzida (
): J·s - Raio (
): cm = m (convertendo para metros) - Velocidade da luz (
): m/s
Esses valores vão ser substituídos na fórmula para encontrar a massa
.
Passo 3
Agora, vamos substituir os valores na fórmula:
Passo 4
Vamos calcular o denominador primeiro:
Agora, dividimos a constante de Planck reduzida pelo resultado acima:
Passo 5
Para deixar a resposta mais familiar, podemos converter a massa de kg para electronvolts por
(eV/
) usando a relação:
Então,
Resposta
A massa de Yukawa é aproximadamente
kg ou cerca de
.
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Uma partícula no sistema solar está sob a influência conjunta da atração gravitacional do Sol e da força devida à pressão de radiação solar. Supondo que a partícula é uma esfera com densidade de
e que ela absorve toda a radiação incidente a) mostre que todas as partículas com raios menores do que um certo raio crítico Ro serão lançadas para fora do sistema solar. b) Calcule Ro. (Potsol = 3,9 x 10
,
)
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, num ponto
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?