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Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 40.6 - Ex. 43

Um alvo de tungstênio ( Z = 74 ) é bombardeado com elétrons em um tubo de raios X. Os níveis K , L , M   do átomo de tungstênio são 69,5 ; 11,3 ; 2,3 k e V resectivamente.

  1. Qual é o menor potencial de aceleração que permite a produção das linhas características K α e K β do tungstênio?
  2. Para esse mesmo potencial de aceleração, qual é o valor de λ m í n ?

    3. Quais são os comprimentos de onda das linhas

  3. K α e
  4. K β ?

Passo 1

Olá, tudo bem? Vou ajudar você nessa daqui! Borá lá?

Letra a)

Para que um elétron de um nível mais alto possa decair para a subcamada K , um outro elétron deve ser removido dessa subcamada, não é verdade? E a energia pra que isso ocorra é 69,5 k e V , então esse deve ser o menor potencial de aceleração.

Passo 2

Letra b)

E com essa energia que encontramos no passo 1 , podemos determinar o valor de λ m í n   :

λ m í n = h c K 0 = 4,14 × 10 - 15 . 3 × 10 8 69,5 × 10 3 = 17,8 × 10 - 12 = 17,8 p m

Passo 3

Letra c)

O comprimento de onda do fóton associado à linha K α vai ser dada pela seguinte expressão:

λ α = h c ( E K - E L ) = 4,14 × 10 - 15 . 3 × 10 8 ( 69,5 - 11,3 ) × 10 3 = 21,34 × 10 - 12 = 21,3 p m  

Passo 4

Letra c)

O comprimento de onda do fóton associado à linha K β vai ser dada pela seguinte expressão:

λ β = h c ( E K - E M ) = 4,14 × 10 - 15 . 3 × 10 8 ( 69,5 - 2,3 ) × 10 3 = 18,48 × 10 - 12 = 18,5 p m  

Resposta

a ) 69,5 k e V

b ) 17,8 p m

c ) 21,3 p m  

d ) 18,5 p m

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