Номер 2, страница 185 - гдз по физике 10-11 класс сборник задач Громцева

Авторы: Громцева О. И.
Тип: Сборник задач
Издательство: Экзамен
Год издания: 2018 - 2025
Цвет обложки: белый
ISBN: 978-5-377-12875-5
Популярные ГДЗ в 10 классе
14.5. Гипотеза де Бройля о волновых свойствах частиц. 14. Квантовая физика - номер 2, страница 185.
№2 (с. 185)
Решение. №2 (с. 185)

Решение 2. №2 (с. 185)
Дано:
Электрон и протон.
Скорость электрона $v_e$.
Скорость протона $v_p$.
По условию, $v_e = v_p = v$.
Масса электрона $m_e$.
Масса протона $m_p$.
Найти:
У какой из частиц — электрона или протона — длина волны де Бройля $\lambda$ больше?
Решение:
Длина волны де Бройля, ассоциированная с любой движущейся частицей, определяется по формуле:
$\lambda = \frac{h}{p}$
где $h$ — постоянная Планка, а $p$ — импульс частицы.
Импульс частицы, в свою очередь, равен произведению ее массы $m$ на скорость $v$:
$p = m \cdot v$
Подставим выражение для импульса в формулу длины волны де Бройля:
$\lambda = \frac{h}{m \cdot v}$
Запишем это уравнение для электрона и протона:
Длина волны электрона: $\lambda_e = \frac{h}{m_e \cdot v_e}$
Длина волны протона: $\lambda_p = \frac{h}{m_p \cdot v_p}$
По условию задачи, скорости частиц одинаковы ($v_e = v_p = v$). Постоянная Планка $h$ также является фундаментальной константой. Следовательно, при одинаковой скорости длина волны де Бройля обратно пропорциональна массе частицы:
$\lambda \propto \frac{1}{m}$
Это означает, что частица с меньшей массой будет иметь большую длину волны де Бройля.
Сравним массы электрона и протона. Масса протона $m_p$ значительно больше массы электрона $m_e$ (примерно в 1836 раз):
$m_p > m_e$
Поскольку масса электрона меньше массы протона, его длина волны де Бройля будет больше, чем у протона, при одинаковой скорости движения.
$\lambda_e > \lambda_p$
Ответ: большая длина волны де Бройля у электрона.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 2 расположенного на странице 185 к сборнику задач 2018 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №2 (с. 185), автора: Громцева (Ольга Ильинична), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Экзамен.