Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 4- Ed: 12º - Capítulo 39.Exercícios - Ex. 17

Um CD-ROM é usado em vez de um cristal em uma experiência de difração de elétrons semelhante à indicada na figura 39.3. A superfície do CD-ROM contém minúsculos sulcos com um espaçamento uniforme de 1,6   μ m .

  1. Sabendo que a velocidade dos elétrons é igual a 1,26 × 10 4   m / s , para que valores do ângulo θ os máximos m=1 e m=2 devem ocorrer?
  2. Os elétrons nesse máximo atingem perpendicularmente uma placa fotográfica que está a 50,0   c m do CD-ROM. Qual é a distância entre esses máximos sobre a placa fotográfica?

Passo 1

Vamos lá! Aqui precisamos lembrar que a intensidade máxima ocorre quando

d   s e n θ = m λ .

Sabendo que

λ = h p = h M v

Podemos escrever que

θ = a r c s e n m h d M v

Passo 2

Substituindo os valores para m=1, teremos que

θ 1 =   a r c s e n ( 6,63 × 10 - 34 ) 1,6 × 10 - 6 × 9,11 × 10 - 31 × 1,26 × 10 4 = 2,07 ° .

Passo 3

Substituindo os valores para m=2, teremos que

θ 2 =   a r c s e n 2 × ( 6,63 × 10 - 34 ) 1,6 × 10 - 6 × 9,11 × 10 - 31 × 1,26 × 10 4 = 4 , 14 ° .

Passo 4

No item (b), precisamos passar o ângulo para radianos e lembrar que a distância entre os máximos é

Δ y

onde

y = D θ .

Para θ 1 , temos

y 1 = 0,5 2,07 ° × π     r a d 180 ° = 1,81 × 10 - 2   m .

Para θ 2 , temos

y 2 = 0,5 4,14 ° × π     r a d 180 ° = 3,61 × 10 - 2   m .

Então

Δ y = y 2 - y 1 = 1,81 × 10 - 2   m .

Resposta

a )   θ 1 =   2,07 ° ;   θ 2 =   4,14 ° .

  b )     Δ y = 1,81 × 10 - 2   m .

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Calcule o comprimento de onda (a) de um fóton uma energia de 1,00e V ; (b) de um elétron com uma energia de 1,00e V ; (c) de um fóton com uma energia de 1,00G e V ; (d) de um elétron com uma energia d
Calcule o comprimento de onda de de Broglie (a) de um elétron de 1,00k e V ; (b) de um fóton de 1,00k e V ; (c) de um nêutron de 1,00k e V .
A resolução de um microscópio eletrônico (menor dimensão linear que pode ser observada) é igual ao comprimento de onda dos elétrons. Qual é a tensão de aceleração dos elétrons necessária para que um m
O núcleo atômico foi descoberto em 1911 por Ernest Rutherford, que interpretou corretamente uma série de experimentos nos quais um feixe de partículas alfa era espalhado por folhas finas de metais com
Íons de sódio monoionizados sçao acelerados por uma diferença de potencial de 300V . (a) Qual é o momento final dos íons? (b) Qual é o comprimento de de Broglie correspondente?