Lunghezze d'onda di de Broglie di particelle e corpi

Esercizio 1

Un elettrone, inizialmente fermo, viene accelerato da una differenza di potenziale $V=150\mathrm{V}$. Calcola la quantità di moto, la velocità e la lunghezza d’onda di de Broglie dell’elettrone. Usa $m_e=9,11\cdot 10^{-31}\mathrm{kg}$, $e=1,60\cdot 10^{-19}\mathrm{C}$, $h=6,63\cdot 10^{-34}\mathrm{J}\cdot \mathrm{s}$.

Svolgimento passo per passo nell’accesso completo.

Esercizio 2

Un elettrone e un protone hanno la stessa energia cinetica, $K=1,0\mathrm{keV}$. Calcola le loro lunghezze d’onda di de Broglie e il loro rapporto. Usa $m_e=9,11\cdot 10^{-31}\mathrm{kg}$, $m_p=1,67\cdot 10^{-27}\mathrm{kg}$, $h=6,63\cdot 10^{-34}\mathrm{J}\cdot \mathrm{s}$, $1\mathrm{eV}=1,60\cdot 10^{-19}\mathrm{J}$.

Svolgimento passo per passo nell’accesso completo.

Esercizio 3

Un elettrone ha lunghezza d’onda di de Broglie $\lambda =0,10\mathrm{nm}$.

1. Calcola la sua velocità e la sua energia cinetica in elettronvolt.
2. Calcola l’energia di un fotone con la stessa lunghezza d’onda e confrontala con l’energia cinetica dell’elettrone.
3. Calcola la lunghezza d’onda di de Broglie di una palla da tennis di massa $58\mathrm{g}$ lanciata a $50m/s$, e spiega perché la palla non mostra effetti ondulatori.

Svolgimento passo per passo nell’accesso completo.