Ejercicio D2 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2024

Tema: Física moderna · Del examen Extraordinaria Suplente (2024)

Enunciado

D2. a) Sabiendo que la masa del protón es mayor que la masa del electrón, responda razonadamente si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

i)

Cuando ambas partículas tienen la misma velocidad, la longitud de onda de De Broglie asociada al electrón es mayor que la asociada al protón.

ii)

Cuando la energía cinética del electrón es menor que la del protón, la longitud de onda del electrón es mayor que la del protón.

b) Un protón tiene una longitud de onda de De Broglie de 4,2⋅10−10 m4{,}2\cdot 10^{-10}\text{ m}. Calcule razonadamente:

i)

ii)

iii)

Datos

h=6,63⋅10−34 J sh = 6{,}63\cdot 10^{-34}\text{ J s};

mp=1,67⋅10−27 kgm_p = 1{,}67\cdot 10^{-27}\text{ kg}

Enunciado: Ejercicio D2 · Física PAU Andalucía Extraordinaria Suplente 2024

Solución

Solución de AprenAI (no es la oficial)

a) i) ¿Es verdadera o falsa la afirmación?

Solución: Verdadera

a) i) Justificación de la afirmación i

Solución: Al tener la misma velocidad y ser me<mpm_e < m_p, como λ=hmv\lambda = \frac{h}{mv} la longitud de onda del electrón es mayor.

a) ii) ¿Es verdadera o falsa la afirmación?

Solución: Verdadera

a) ii) Justificación de la afirmación ii

Solución: Dado que λ=h2mEc\lambda = \frac{h}{\sqrt{2m E_c}}, al ser tanto la masa como la energía cinética del electrón menores, el denominador es menor y por tanto λe>λp\lambda_e > \lambda_p.

Las soluciones de los 3 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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