Какова масса частицы, если частица с длиной волны де Бройля обладает энергией 40 эВ?
Igorevna
Для решения этой задачи нам потребуется использовать формулу де Бройля, которая связывает длину волны частицы с ее импульсом:
\[ \lambda = \frac{h}{p} \]
где \(\lambda\) - длина волны де Бройля, \(h\) - постоянная Планка, \(p\) - импульс частицы.
Также нам дано, что частица обладает энергией. Мы знаем, что энергия связана с импульсом следующим образом:
\[ E = \frac{p^2}{2m} \]
где \(E\) - энергия частицы, \(m\) - ее масса.
Мы можем сначала выразить импульс \(p\) через энергию \(E\) и затем подставить в формулу де Бройля:
\[ p = \sqrt{2mE} \]
Теперь мы можем решить уравнение для массы \(m\):
\[ \lambda = \frac{h}{\sqrt{2mE}} \]
Для начала, давайте найдем выражение для массы:
\[ \frac{h}{\sqrt{2mE}} = \lambda \]
Возведем оба выражения в квадрат:
\[ \frac{h^2}{2mE} = \lambda^2 \]
Перенесем \(2mE\) влево, тогда:
\[ \frac{h^2}{\lambda^2} = 2mE \]
Далее, разделим обе части на \(2E\):
\[ m = \frac{h^2}{2E\lambda^2} \]
Таким образом, мы получили выражение для массы частицы:
\[ m = \frac{h^2}{2E\lambda^2} \]
Теперь, чтобы найти массу частицы, вам нужно знать длину волны де Бройля и энергию частицы. Подставьте значения в данное выражение и вычислите массу.
\[ \lambda = \frac{h}{p} \]
где \(\lambda\) - длина волны де Бройля, \(h\) - постоянная Планка, \(p\) - импульс частицы.
Также нам дано, что частица обладает энергией. Мы знаем, что энергия связана с импульсом следующим образом:
\[ E = \frac{p^2}{2m} \]
где \(E\) - энергия частицы, \(m\) - ее масса.
Мы можем сначала выразить импульс \(p\) через энергию \(E\) и затем подставить в формулу де Бройля:
\[ p = \sqrt{2mE} \]
Теперь мы можем решить уравнение для массы \(m\):
\[ \lambda = \frac{h}{\sqrt{2mE}} \]
Для начала, давайте найдем выражение для массы:
\[ \frac{h}{\sqrt{2mE}} = \lambda \]
Возведем оба выражения в квадрат:
\[ \frac{h^2}{2mE} = \lambda^2 \]
Перенесем \(2mE\) влево, тогда:
\[ \frac{h^2}{\lambda^2} = 2mE \]
Далее, разделим обе части на \(2E\):
\[ m = \frac{h^2}{2E\lambda^2} \]
Таким образом, мы получили выражение для массы частицы:
\[ m = \frac{h^2}{2E\lambda^2} \]
Теперь, чтобы найти массу частицы, вам нужно знать длину волны де Бройля и энергию частицы. Подставьте значения в данное выражение и вычислите массу.
Знаешь ответ?