Enunciado

Um nêutron com uma energia cinética de 6,0   e V colide com um átomo de hidrogênio estacionário no estado fundamental. Explique por que a colisão deve ser elástica, isto é, por que a energia cinética deve ser conservada. (Sugestão: mostre que o átomo de hidrogênio não pode ser excitado pela colisão.)

Passo 1

Pela conservação de energia, a única maneira de fazer com que a colisão não fosse elástica, é fazer com que o elétron no átomo de hidrogênio fosse excitado, porque assim parte da energia cinética do nêutron seria transferida para ele. Como a menor energia possível para ser transferida é o salto do nível n = 1 para o n = 2 , vamos mostrar que essa energia é maior que a energia do nêutron:

∆ E = E 2 - E 1 = - 13,6   e V 2 2 - - 13,6   e V 1 2 = 10,2   e V

Como dá para ver, a energia é maior que a energia de 6,0   e V que poderia ser transferida para o elétron, então ela não é transferida, e a colisão é elástica.

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

Ver Outros Exercícios desse livro