Enunciado
Física - Física para Cientistas e Engenheiros - Mecânica, Oscilações e Ondas, Termodinâmica: Volume 1 - 6ª Edição - Mosca, Tripler- Ed: 6º - Capítulo 10.1 - Ex. 23
Uma partícula de se move com a rapidez constante de em torno de um circulo de de raio. (a) Determine a magnitude da quantidade de movimento angular da partícula. (b) Se , onde é um inteiro, determine o valor de e o valor aproximado de . (c) De quanto varia , se a rapidez da partícula aumenta de um milionéismo de por cento, e nada mais varia? Use seu resultado para explicar por que a quantização da quantidade de movimento angular não é percebida na física macroscópica.
Passo 1
a) Como a partícula se move em torno de um torno de um círculo, temos o seguinte:
Mas a velocidade é sempre perpendicular ao raio no circulo. Então
Substituindo os valores:
Passo 2
b) Agora que já sabemos o , podemos usar o que ele disse no enunciado. Olha só:
Isto é,
Do item de cima: . Além disso,
Logo,
Supondo
Fazendo as contas:
Passo 3
Agora pra acabar! Se nossa velocidade aumentar um milionésimo de por cento:
Como é proporcional a
Supondo
Como ele quer saber :
Como já fizemos a conta de no item (a):
Portanto, podemos concluir que a quantização não é percebida na física macroscópica pois nenhum experimento pode detectar uma alteração de da ordem de .
Resposta
A quantização não é percebida na física macroscópicam pois nenhum experimento pode detectar uma alteração de da ordem de .