Exercícios Resolvidos de Energia do Átomo Hidrogenóide

Halliday, Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de física, volume 4: Óptica e Física Moderna, 8ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2009, pp 243-46

Um átomo de hidrogênio, inicialmente em repouso no estado Equation , sofre uma transição para o estado fundamental, emitindo um fóton no processo.

Qual é a velocidade de recuo do átomo de hidrogênio?

Dados:

Massa do elétron Equation

Massa do próton Equation

Passo 1

Pela conservação do momento linear, temos que o momento linear inicial é zero, e o momento linear final é:

Equation

Logo:

Equation

Mas sabemos que:

Equation

Equation

O que nos dá:

Equation

Onde Equation é a massa do hidrogênio que, por ser composto apenas de um próton e um elétron é dada por:

Equation

Além disso, a velocidade da luz é:

Equation

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Agora, precisamos saber a energia do fóton liberado. Essa energia vai ser igual a perda de energia do elétron na transição entre os dois estados.

A energia de Equation e Equation serão:

Equation

Equation

Equation

Logo:

Equation

Substituindo tudo na expressão pra velocidade de recuo:

Equation

Resposta

Equation

Esse conteúdo é exclusivo para cadastrados.

Cadastre-se grátis no maior portal de exatas do Brasil!

Relaxa, não vamos publicar nada no seu nome.

  • Resumões direto ao ponto
    Resumões
    direto ao ponto
  • Exercícios resolvidos passo a passo
    Exercícios resolvidos
    passo a passo
  • Videoaulas incríveis
    Videoaulas
    incríveis
  • Aulões Salva-Vidas
    Aulões
    Salva-Vidas