Qual é a incerteza na posição, em nm, de um elétron cuja velocidade está entre
e
Passo 1
Beleza, o enunciado pede: “Qual é a incerteza na posição, em nm, de um elétron cuja velocidade está entre
m/s e
m/s?”
Conteúdo: Física Moderna – Princípio da Incerteza de Heisenberg.
O que vamos precisar:
Conteúdo: Física Moderna – Princípio da Incerteza de Heisenberg.
O que vamos precisar:
- Calcular a incerteza na velocidade
. - Usar a fórmula do princípio da incerteza para posição e momento:
- Lembrar que
, com massa do elétron, e que .
Passo 2
Primeiro, vamos achar a incerteza na velocidade
.
Quando falam que a velocidade está entre m/s e
m/s, a incerteza costuma ser a metade dessa amplitude:
Quando falam que a velocidade está entre
Passo 3
Agora, o Princípio da Incerteza de Heisenberg diz:
e como
, a gente escreve:
Aqui:
-
, -
(massa do elétron) = , -
.
Passo 4
Bora colocar números:
Calculemos o denominador primeiro:
Então
Pra converter pra nanômetro (1 nm =
m):
Resposta
A incerteza na posição do elétron é cerca de
nm.