Kap 14 - Atomen (heureka fysik 2 övningsbok)

Uppgift 14,8 i övningsboken (Heureka):

Beräkna våglängden hos en proton som rör sig med hastigheten 7,2 * 10^6 m/s.

Jag tänker att man kanske kan använda formeln för hastighet v = $λ \times f$ och sedan lösa ut våglängden ur formeln ? Sedan tänkte jag att man kanske kan lösa ut våglängden ur regeln för E = h*f = h * c / $λ$ och sedan kanske lösa ut vad våglängden är i den formeln? Det blir dock fel.

Jag förstår inte riktigt hur jag ska börja då alla föregående uppgifter jag gjort handlar om energitillstånd samt excitering (en elektron flyttas upp till ett högre energitillstånd) och deexcitering (elektron flyttas ned till ett lägre energitillstånd, foton emitteras) av elektroner.

Du ska använda dig av de Broglie-våglängden som ges som $\lambda = \frac{h}{p}$ där $p$ är rörelsemängden.

emmynoether skrev :
Du ska använda dig av de Broglie-våglängden som ges som $\lambda = \frac{h}{p}$ där $p$ är rörelsemängden.

Jag tänkte att man kanske skulle kunna använda den också, men hur får man fram p rörelsemängden? Måste man inte använda en annan formel för att få fram rörelsemängden p först? Det enda som är givet i uppgiften är ju hastigheten för protonen. Jag tänkte att man kanske kan använda formeln för p = m * v först (där m = är protonens massa i kg och v är protonens hastighet) för att få värdet för p först? Tänker jag rätt eller fel nu?

p = m * v där m = 1 u = 1,66054*10^-27 kg och v = 7,2 * 10^6 m/s

p = (1,66054*10^-27) * (7,2*10^6) = 1,1955*10^-20 kgm/s

Sedan stoppar jag in värdet för P i deBroglie formeln $λ = h / p$ för att få ut våglängden för protonen.

Om du skulle vilja använda en annan formel för rörelsemängden, vad skulle det vara? Du kan visserligen använda det relativistiska uttrycket, testa utgör båda beräkningarna och se hur stor skillnaden blir. Då får du samtidigt en känsla för när relativistiska effekt blir viktiga.

Svara

Visa senaste svar