Exercícios Resolvidos de Átomo de Bohr

Física 4 – UFRJ – 2019.2 – P2 – Questão 13

Um átomo de hidrogênio emite um fóton através de uma transição eletrônica. O fóton possui um comprimento de onda resultante da transição entre o quarto estado excitado e o segundo estado excitado. Nessas condições, a variação do momento angular sofrida pelo átomo é dada por

a) 2 ℏ .

b) 2 h .

c) 3 ℏ .

d) 3 h .

Passo 1

Fala pessoal, bora resolver mais uma questão de física 4?

Esse problema discute um pouco o átomo de Hidrogênio. Sabemos que a energia de cada nível é dada por

E n = - 13,6 n 2   e V

Para n = 1 temos o estado fundamental, n = 2 o primeiro estado excitado, n = 3 o segundo estado excitado, e assim por diante.

O enunciado fala sobre uma transição entre o quarto estado excitado ( n = 5 ) e o segundo estado excitado ( n = 3 ):

n = 5 → n = 3

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Ele quer saber qual a variação do momento angular nesse processo. Para isso, você precisa lembrar que todos os resultados que Bohr obteve para o átomo de Hidrogênio partiram de uma coisa muito simples: a quantização do momento angular:

L = n ℏ

Nesse caso,

Δ L = 5 ℏ - 3 ℏ = 2 ℏ

Portanto, o momento angular variou duas unidades de . Com isso chegamos na alternativa A 😉.

Resposta

Alternativa A.

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