Определите длины волн, соответсвующих движению альфа-частицы со скоростью 5000 км/с и молекулы кислорода при температуре 27 градусов по цельсию

23 Ноя 2019 в 19:55
195 +1
0
Ответы
1

Длина волны, соответствующая движению альфа-частицы, можно найти с помощью формулы де Бройля:
λ = h / p,
где λ - длина волны, h - постоянная Планка 6.626x10−34Дж⋅с6.626 x 10^-34 Дж·с6.626x1034Джс, p - импульс частицы.

Для альфа-частицы с массой примерно равной массе ядра гелия 4.0026а.е.м4.0026 а.е.м4.0026а.е.м и скоростью 5000 км/с:
p = m * v,
где m - масса альфа-частицы, v - скорость.

p = 4.0026 1.66 x 10^-27 кг 5000 x 1000 м/с = 3.337 * 10^-21 кг·м/с

λ = 6.626 x 10^-34 / 3.337 10^-21 = 1.985 10^-13 м = 198.5 пм.

Для молекулы кислорода при температуре 27 градусов по цельсию, мы можем использовать формулу для средней длины волны для молекул идеального одноатомного газа:
λ = h / sqrt2<em>m</em>k∗T2 <em> m </em> k * T2<em>m</em>kT,
где h - постоянная Планка, m - масса частицы, k - постоянная Больцмана, T - температура в Кельвинах.

Для молекулы кислорода O2O2O2 масса составляет около 5.31 x 10^-26 кг, постоянная Больцмана k = 1.38 x 10^-23 Дж/К, температура 27 градусов Цельсия = 300 K:

λ = 6.626 x 10^-34 / sqrt2<em>5.31</em>10−26<em>1.38x10−23</em>3002 <em> 5.31 </em> 10^-26 <em> 1.38 x 10^-23 </em> 3002<em>5.31</em>1026<em>1.38x1023</em>300 = 1.434 * 10^-10 м = 143.4 нм.

19 Апр 2024 в 01:02
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир