Ejercicio D1 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Reserva 2022

Tema: Física moderna · Del examen Extraordinaria Reserva (2022)

Enunciado

a)

Considere un electrón y un protón. Para los dos casos siguientes explique razonadamente qué partícula tiene mayor longitud de onda:

b)

Un fotón tiene una frecuencia de 4,5⋅109 Hz4{,}5\cdot 10^9\text{ Hz}. Datos: me=9,11⋅10−31 kgm_e = 9{,}11\cdot 10^{-31}\text{ kg}; c=3⋅108 m s−1c = 3\cdot 10^8\text{ m s}^{-1}; h=6,63⋅10−34 J sh = 6{,}63\cdot 10^{-34}\text{ J s}. Calcule razonadamente:

Enunciado: Ejercicio D1 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Reserva 2022

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) i) ¿Qué partícula tiene mayor longitud de onda si tienen la misma velocidad?

Solución: El electrón. Según la hipótesis de De Broglie, λ = h / (m·v). A igual velocidad, la longitud de onda es inversamente proporcional a la masa; como la masa del electrón es mucho menor que la del protón (m_e < m_p), la longitud de onda del electrón es significativamente mayor.

a) ii) ¿Qué partícula tiene mayor longitud de onda si tienen la misma cantidad de movimiento o momento lineal?

Solución: Tienen la misma longitud de onda, ya que según De Broglie λ = h / p, y al tener ambas partículas el mismo momento lineal p y ser h una constante universal, las longitudes de onda son idénticas.

Las soluciones de los 2 apartados que faltan y la explicación paso a paso son Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

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