Яким чином можна виміряти довжину хвилі де Бройля електрона, яке було розпорошено з використанням різниці потенціалів у 5кВ? При цьому врахуйте, що маса електрона дорівнює 9,1×10 в -31 кг, а його елементарний заряд становить 1,6 × 10 в.
Солнечный_Бриз
10\(^{-19}\) Кл.
Для вимірювання довжини хвилі де Бройля електрона, що було розпорошено з використанням різниці потенціалів, ми можемо скористатись формулою де Бройля, яка пов"язує довжину хвилі \(\lambda\) з імпульсом електрона \(p\):
\[\lambda = \frac{h}{p}\]
де \(h\) - стала Планка, яке дорівнює \(6,626 \times 10^{-34}\) Дж·с.
Імпульс електрона можна знайти, використовуючи формулу:
\(p = \sqrt{2mE}\)
де \(m\) - маса електрона, в даному випадку \(9,1 \times 10^{-31}\) кг, \(E\) - енергія електрона, яка визначається різницею потенціалів між електродами, в даному випадку 5 кВ (кіловольт).
Підставляючи значення маси та енергії в формулу для імпульсу, отримаємо:
\(p = \sqrt{2 \times 9,1 \times 10^{-31} \times 5 \times 10^{3}}\) (всі значення підведені до необхідної степені)
\(p = \sqrt{9,1 \times 5 \times 10^{-28}}\)
\(p \approx 6,02 \times 10^{-14}\) кг·м/с
Тепер, підставляючи значення сталої Планка та імпульсу в формулу для довжини хвилі де Бройля:
\(\lambda = \frac{6,626 \times 10^{-34}}{6,02 \times 10^{-14}}\)
\(\lambda \approx 1,10 \times 10^{-20}\) м
Таким чином, довжина хвилі де Бройля електрона, яке було розпорошено з використанням різниці потенціалів у 5 кВ, приблизно дорівнює \(1,10 \times 10^{-20}\) метрів.
Для вимірювання довжини хвилі де Бройля електрона, що було розпорошено з використанням різниці потенціалів, ми можемо скористатись формулою де Бройля, яка пов"язує довжину хвилі \(\lambda\) з імпульсом електрона \(p\):
\[\lambda = \frac{h}{p}\]
де \(h\) - стала Планка, яке дорівнює \(6,626 \times 10^{-34}\) Дж·с.
Імпульс електрона можна знайти, використовуючи формулу:
\(p = \sqrt{2mE}\)
де \(m\) - маса електрона, в даному випадку \(9,1 \times 10^{-31}\) кг, \(E\) - енергія електрона, яка визначається різницею потенціалів між електродами, в даному випадку 5 кВ (кіловольт).
Підставляючи значення маси та енергії в формулу для імпульсу, отримаємо:
\(p = \sqrt{2 \times 9,1 \times 10^{-31} \times 5 \times 10^{3}}\) (всі значення підведені до необхідної степені)
\(p = \sqrt{9,1 \times 5 \times 10^{-28}}\)
\(p \approx 6,02 \times 10^{-14}\) кг·м/с
Тепер, підставляючи значення сталої Планка та імпульсу в формулу для довжини хвилі де Бройля:
\(\lambda = \frac{6,626 \times 10^{-34}}{6,02 \times 10^{-14}}\)
\(\lambda \approx 1,10 \times 10^{-20}\) м
Таким чином, довжина хвилі де Бройля електрона, яке було розпорошено з використанням різниці потенціалів у 5 кВ, приблизно дорівнює \(1,10 \times 10^{-20}\) метрів.
Знаешь ответ?
О проекте
Мы такая же школота как ты ;)
Предметы
Русский язык- Математика
- Геометрия
- Музыка
- История
- Экономика
- Литература
- Алгебра
- Другие предметы
- Физика
- Информатика
- Обществознание
- География
- Немецкий язык
- Химия
- Английский язык
- Психология
- Українська мова
- Окружающий мир
- Биология
- Беларуская мова
- Қазақ тiлi
- Право
- ОБЖ
- Українська література
- МХК
- Французский язык
