De-Broglie bølgelengden av en proton akselerert med 400 V er ??

Svar:

De Broglie bølgelengden ville være # 1.43xx10 ^ (- 12) m #

Forklaring:

Jeg ville nærme seg problemet på denne måten:

Først er de Broglie bølgelengden gitt av # Lambda = h / p #

som kan skrives som

# Lambda = h / (mV) #

Nå trenger vi hastigheten til protonen som har passert gjennom 400V. Arbeidet med det elektriske feltet øker protonens kinetiske energi:

#qV = 1/2 mv ^ 2 #

som blir # V = sqrt ((2qV) / m) #

Dette gir # V = sqrt ((2 * 1.6xx10 ^ (- 19) xx400) / (1.67xx10 ^ (- 27))) = 2.77xx10 ^ 5 #m / s

Tilbake til bølgelengden

# Lambda = h / (mV) = (6.63xx10 ^ (- 34)) / ((1.67xx10 ^ (- 27)) (2.77xx10 ^ 5)) = 1.43xx10 ^ (- 12) m #

Dette er ganske stor bølgelengde sammenlignet med protonens diameter på ca. #10^(-15)# m

En bølge har en frekvens på 62 Hz og en hastighet på 25 m / s (a) Hva er bølgelengden til denne bølgen (b) Hvor langt går bølgen om 20 sekunder?

Bølgelengden er 0.403m og den beveger seg 500m om 20 sekunder. I dette tilfellet kan vi bruke ligningen: v = flambda Hvor v er bølgehastigheten i meter per sekund, er f frekvensen i hertz og lambda er bølgelengden i meter. Følgelig for (a): 25 = 62 ganger lambda lambda = (25/62) = 0,403 m For (b) Hastighet = (avstand) / (tid) 25 = d / (20) Multipler begge sider med 20 for å avbryte fraksjonen . d = 500m

Et lukket rør er 2,8 m langt. Hva er bølgelengden til en første harmonisk stående bølge?

For en lukket ende, har den åpne enden antinode og den lukkede enden bærer knutepunktet. Så kan vi si l = lambda / 4 hvor, jeg er lengden på røret og lambda er bølgelengden Så, for 1 st harmonisk lambda = 4l = 4 * 2.8 = 11.2m

En gjenstand beveger seg i en sirkelbane med konstant fart. Hvilken erklæring om objektet er riktig? A Det har endret kinetisk energi. B Det har skiftende momentum. C Den har konstant hastighet. D Det er ikke akselerert.

B-kinetisk energi avhenger av hastigheten i.e 1/2 mv ^ 2 (hvor m er dens masse og v er fart) Nå, hvis hastigheten forblir konstant, endres ikke kinetisk energi. Som hastighet er en vektorkvantitet, mens den beveger seg i en sirkulær bane, selv om dens størrelse er fast, men hastighetsendringer endrer seg, slik at hastigheten ikke forblir konstant. Nå er momentum også en vektorkvantum, uttrykt som m vec v, så momentum endres som vec v endringer. Nå, da hastigheten ikke er konstant, må partikkelen akselerere, som a = (dv) / (dt)