Номер 4, страница 271 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Авторы: Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б., Чаругин В. М.
Тип: Учебник
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-5-09-087659-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 11 классе
Образцы заданий ЕГЭ. Параграф 71. Фотоны. Корпускулярно-волновой дуализм. Глава 10. Световые кванты - номер 4, страница 271.
№4 (с. 271)
Условие. №4 (с. 271)
скриншот условия

4. Электрон и протон движутся с одинаковыми скоростями. У какой из этих частиц большая длина волны де Бройля?
1) у электрона
2) у протона
3) длины волн этих частиц одинаковы
4) частицы нельзя характеризовать длиной волны
Решение. №4 (с. 271)

Решение 2. №4 (с. 271)
4. Дано:
Скорость электрона: $v_e$
Скорость протона: $v_p$
Масса электрона: $m_e$
Масса протона: $m_p$
$v_e = v_p = v$
Найти:
Сравнить длину волны де Бройля электрона ($λ_e$) и протона ($λ_p$).
Решение:
Согласно гипотезе де Бройля, любая движущаяся частица обладает волновыми свойствами. Длина волны де Бройля ($λ$) связана с импульсом частицы ($p$) следующим соотношением:
$λ = \frac{h}{p}$
где $h$ — постоянная Планка.
Импульс частицы определяется как произведение ее массы ($m$) на скорость ($v$):
$p = m \cdot v$
Подставив выражение для импульса в формулу для длины волны де Бройля, получим:
$λ = \frac{h}{m \cdot v}$
Запишем это выражение для электрона и протона:
Длина волны электрона: $λ_e = \frac{h}{m_e \cdot v_e}$
Длина волны протона: $λ_p = \frac{h}{m_p \cdot v_p}$
По условию задачи, скорости электрона и протона одинаковы ($v_e = v_p = v$). Постоянная Планка $h$ также является константой. Следовательно, длина волны де Бройля обратно пропорциональна массе частицы:
$λ \propto \frac{1}{m}$
Это означает, что частица с меньшей массой будет иметь большую длину волны де Бройля.
Сравним массы электрона ($m_e$) и протона ($m_p$). Масса протона значительно больше массы электрона:
$m_p \approx 1.672 \times 10^{-27}$ кг
$m_e \approx 9.109 \times 10^{-31}$ кг
Таким образом, $m_p > m_e$.
Поскольку масса электрона меньше массы протона, его длина волны де Бройля при одинаковой скорости будет больше:
$λ_e > λ_p$
Ответ: 1) 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 11 класс, для упражнения номер 4 расположенного на странице 271 к учебнику серии классический курс 2019 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 №4 (с. 271), авторов: Мякишев (Генадий Яковлевич), Буховцев (Борис Борисович), Чаругин (Виктор Максимович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.