Responde Aí
Acesse com GoogleAcesse com AppleAcesse com Facebook

Enunciado

Física - Halliday - Vol 4- Ed: 9º - Capítulo 40.10 - Ex. 45

Raios X são produzidos em um tubo de raios X por elétrons acelerados por uma diferença de potencial de 50,0   k e V . Seja K 0 a energia cinética de um elétron após a aceleração. O elétron colide com um átomo do alvo (suponha que o núcleo permanece estacionário) e passa a ter uma energia cinética K 1 = 0,5 K 0

  1. Qual é o comprimento de onda do fóton emitido?

O elétron colide com outro átomo do alvo (suponha que esse átomo também permanece

estacionário) e passa a ter uma energia cinética K 2 = 0,5 K 1

(b)Qual é o comprimento de onda do fóton emitido?

Passo 1

Letra a)

Sabemos que a energia inicial é 50 k e V , e que após a primeira colisão a energia é K 1 = 0,5 K 0 , ou seja K 1 = 25 k e V .

Por conservação de energia, a energia inicial deve ser igual à soma da energia cinética após a colisão mais a energia do fóton, sendo assim:

K 0 = K 1 + h f

E a energia do fóton em termos do comprimento de onda é h c / λ , então:

K 0 = K 1 + h c λ

h c λ = K 0 - K 1

λ = h c K 0 - K 1 = 4,14 × 10 - 15 . 3 × 10 8 50 - 25 × 10 3 = 4,96 × 10 - 12 m = 4,96 p m

Passo 2

Letra b)

Após a segunda colisão, a energia cinética é a metade da metade (ou seja um quarto) da energia inicial, então K 2 = 0,5.25 k e V = 12,5 k e V .

Para determinar o comprimento de onda do segundo fóton, vamos usar novamente a conservação e energia. A energia K 1 deve ser igual à soma das energias cinéticas K 2 mais a energia do fóton:

K 1 = K 2 + h c λ

h c λ = K 1 - K 2

λ = h c K 1 - K 2 = 4,14 × 10 - 15 . 3 × 10 8 25 - 12,5 × 10 3 = 9,92 × 10 - 12 m = 9,92 p m

Certo? Bora pra próxima?? =)

Resposta

a ) 4,96 p m

b ) 9,92 p m

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um fóton de rais X incidente com um comprimento de onda igual a 0,09 nm é espalhado de volta no sentido oposto por um elétrons livre que está inicialmente em repouso Qual é o módulo do momento linear
Um tubo d e raios X está operando com uma voltagem V e uma corrente I . a) Sabendo que somente uma fração p da potência elétrica fornecida é convertida na produção de raios X, com que taxa a energia e
Um fóton de raios X é espalhado por um elétron (massa m ) em repouso. O comprimento de onda do fóton espalhado é λ ' e a velocidade final do elétron é igual a v . a) Qual era o comprimento de onda λ i
38.40. Um fóton sofre espalhamento no sentido oposto ( θ = 180 ° ) ao de um próton livre que está inicialmente em repouso. Qual deve ser o comprimento de onda do fóton incidente para que ele sofre uma
38.39. Se um fóton com 0,0425 nm de comprimento de onda se choca com um elétron livre e sofre um espalhamento que forma um ângulo de 35,0° com sua direção original, calcule a) a variação no compriment