Question

Определите длину волны де Бройля дробинки массой 1 г, если она летит со скоростью 120 м/с. Следует ли использовать для описания движения дробинки формулы де Бройля? ​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

λ=h/p=h/m*v

h-постоянная Планка 6,63*10^-34

m=0.001=1*10^-3

v=120 м/с

λ = 6,63*10^-34/(1*10^-3*120)=6.63*10^-34/120*10^-3 = 0.055*10^-31 Дж/с

Не следует ,так как скорость дробинки не может быть постоянной. Данная формула используется для определения длины волны частиц, но не макроскопических объектов

Answer 2

Длина волны де Бройля связана с импульсом частицы и может быть вычислена по следующей формуле:

λ = h / p

где: λ - длина волны де Бройля, h - постоянная Планка (около 6.626 × 10^-34 м^2 кг / с), p - импульс частицы.

Для нахождения импульса (p) дробинки массой (m) и скоростью (v), можно использовать классическую формулу импульса:

p = m * v

Теперь, давайте найдем длину волны де Бройля для дробинки массой 1 г (или 0.001 кг) со скоростью 120 м/с:

p = 0.001 кг * 120 м/с = 0.12 кг м/с

Теперь, подставим это значение импульса в формулу длины волны:

λ = 6.626 × 10^-34 м^2 кг / с / 0.12 кг м/с ≈ 5.5225 × 10^-33 м

Таким образом, длина волны де Бройля для дробинки массой 1 г и скоростью 120 м/с составляет приблизительно 5.5225 × 10^-33 м.

Относительно использования формулы де Бройля для описания движения дробинки, это зависит от ее скорости. Для макроскопических объектов, таких как автомобили, самолеты и даже микроскопических частиц, движущихся со значительными скоростями, классическая механика (ньютоновская физика) обычно дает достаточно точные результаты.

Однако, для очень маленьких частиц, таких как электроны, протоны или другие элементарные частицы, движущиеся с очень высокими скоростями (близкими к скорости света), традиционные формулы классической механики уже не дают правильных результатов, и в этом случае следует использовать формулы де Бройля из квантовой механики. Эти формулы позволяют учесть волновую природу частиц на микроскопическом уровне и дают более точное описание их поведения.