Questões Analíticas Quantitativas (QUI029/QUIB17/QUI003 precisam interpretar os fenômenos)
Calculate the wavelength of a 5.0 g shotgun bullet traveling at twice the speed of sound (the speed of sound is
).
Calculate the wavelength of a 5.0 g shotgun bullet traveling at twice the speed of sound (the speed of sound is
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão pede.
Enunciado resumido: “Calcular o comprimento de onda de uma bala de 5,0 g que viaja ao dobro da velocidade do som (331 m/s).”
Conteúdo: mecânica quântica básica—especificamente a relação de de Broglie.
O que precisamos:
Enunciado resumido: “Calcular o comprimento de onda de uma bala de 5,0 g que viaja ao dobro da velocidade do som (331 m/s).”
Conteúdo: mecânica quântica básica—especificamente a relação de de Broglie.
O que precisamos:
- Converter massa pra kg
- Calcular a velocidade (2×331 m/s)
- Saber a fórmula de de Broglie:
- Valor da constante de Planck
Passo 2
Primeiro, ajusta as unidades:
Massa da bala .
Velocidade .
Massa da bala
Velocidade
Passo 3
Agora, lembra da teoria: de Broglie propôs que toda partícula com momento
tem um “comprimento de onda” associado dado por
onde
é a constante de Planck (
) e o momento
se calcula por
Passo 4
Vamos achar o momento da bala:
Passo 5
Substituindo em
:
Note que
, e ao dividir por
sobra metro (
).