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Enunciado

Física - Atkins - Fisico-Quimica - Vol. 1- Ed: 8º - Capítulo 8.Exercícios - Ex. 5B

Calcule a velocidade que um átomo de H e 4 alcança quando é acelerado, a partir do repouso, pela absorção de cada um dos fótons mencionados no Exercício 8.4b.

Passo 1

Heello there!! Let’s bora de mais uma resoluçãozinha pra você ficar tranquilão e riscar mais um exerciciozinho dessa lista aí! Bora!!

Seguinte, no cujo dito exercício 8.4b, nós calculamos a energia transportada por um fóton e por um mol de fóton com determinados comprimentos de onda. Isso significa que um atómo que absorver esses fótons, irá adquirir um momento linear p .

Então... uma forma de resolvermos esse exercício é lembrando da relação de Broglie:

p = h λ = m v

Como temos o comprimento de onda dado em cada alternativa no exercício 4b, fica fácil isolarmos a velocidade sabendo que a massa de cada fóton gira em torno de: m = 1,6605 × 10 - 27   k g .

Maaaass... dessa vez teremos 4 átomos de Hélio... e portanto a massa total de fóton absorvida será de:

m = 4 1,6605 × 10 - 27

Algo em torno de:

m = 6,64 × 10 - 27 K g

Passo 2

Show de bola... fica bem tranquilo então.

  1. Para λ = 2 00 n m :

v = 6,626 × 10 - 34 2 00 × 10 - 9 6,64 × 10 - 27

Chegaremos em:

v = 0 , 5   m / s

Continuando... (b) para um λ = 15 0   p m :

v = 6,626 × 10 - 34 1 50 × 10 - 12 6,64 × 10 - 27 =   665   m / s

Bem tranquilo né?! Ainda falta um comprimento de onda..

Passo 3

(c) Para λ = 400 n m :

v = 6,626 × 10 - 34 1 × 10 - 2 6,64 × 10 - 27

Teremos uma velocidade de:

v ≅ 9,97 × 10 - 6   m / s

Shoow de bolaaa!!

Terminamos maaiiss uma!! Te vejo na próxima!!

Resposta

Portanto:

  1. v = 0 , 5   m / s
  2. v = 665   m / s
  3. v = 9,97 × 10 - 6   m / s
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