O comprimento de onda de De Broglie de um elétron é de 28nm. Determine:
a) o módulo de seu momento linear;
b) sua energia cinética em Joule e em elétron-Volt.
a) o módulo de seu momento linear;
b) sua energia cinética em Joule e em elétron-Volt.
Passo 1
O enunciado diz que um elétron tem comprimento de onda de De Broglie
e pede:
– (a) o módulo do momento linear usando a relação quântica,
– (b) a energia cinética em joule e em elétron-volt.
Vamos usar as fórmulas
– (a) o módulo do momento linear
– (b) a energia cinética
Vamos usar as fórmulas
e, no regime não-relativístico,
além de converter
.
Passo 2
Primeiro convertemos o comprimento de onda para metros:
O valor de Planck é
. Logo,
Passo 3
Agora calculamos a energia cinética clássica. A massa do elétron é
Então
Passo 4
Para converter para elétron-volt, usamos
Assim,
Resposta
a)
b)
b)