Ejercicios Para Ultimo Previo de Fisica III-teoria Cuantica

UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER PROBLEMAS CUARTO PREVIO DE FISICA III PROFESOR: JADER ENRIQUE GONZÁLEZ CUJIA 1). Un péndulo simple tiene una longitud de 1.00m y una masa de 1.00Kg. La amplitud de las oscilaciones del péndulo es de 3.00cm. Estime el número cuántico para este péndulo. 2). Un cuerpo negro a 7500 K está constituido por una apertura de diámetro 0.0500 mm, mirando hacia el interior de un horno. Encuentre la cantidad de fotones por segundo que escapan por esa apertura con longitudes de onda entre 500 y 501 nm.     se dispersa en el punto A (ver figura) y produce un 3). Un fotón con una longitud de onda    segundo fotón con una longitud de onda   . Este fotón a su vez se dispersa por colisión con otro electrón libre en el punto B, produciendo un tercer fotón de longitud de onda   y que se mueve en una dirección directamente opuesta a la del fotón original, como se muestra la figura. Determine el valor numérico de        .

4). El experimento de Davisson Germer, se difractaron electrones de 54.0 eV sobre una red de níquel. Si el primer máximo en el patrón de dispersión fue observado en    50.0 0 (ver figura). ¿Cuál el espaciamiento a de la red entre las hileras verticales de átomos de la figura? (No es el mismo espaciamiento que el se encuentra entre las hileras horizontales de átomos?.

5). Considere una partícula cuántica en movimiento libre de masa m y rapidez u . Su energía es 1 igual a  E    K   mu 2 . Determine la rapidez de fase de la onda cuántica que representa y 2 demuestre que es diferente a la rapidez a la cual transporta masa energía. 6). Un electrón me  9.11 1031 Kg  y una bala m  0.020 Kg    tiene cada uno una velocidad de magnitud 500 m/s, con una precisión dentro de 0.0100%. ¿En qué límites es posible determinar la posición de los objetos a lo largo de la dirección de la velocidad?.

7).Demuestre que la rapidez del electrón en la órbita de orden n de Bohr en el hidrogeno está dada k e e 2 por vn  n 8). Dos átomos de hidrogeno se impactan de frente y terminan con una energía cinética igual a cero. Cada átomo emite entonces una luz con una longitud de onda de 121.6 nm (transición de n=2 a n=1), ¿A qué rapidez se movían los átomos antes de la colisión? 9). La siguiente tabla muestra datos obtenidos en un experimento fotoeléctrico. a) Utilizando estos datos realice la gráfica respectiva que se trace como una línea recta. A partir de esta gráfica determine b) un valor experimental para la constante de Planck 8en joule-segundos), y c) la función trabajo 8en electrnvolts9 para la superficie. (Dos cifras significativas para cada respuesta son suficientes).

10). Demuestre que la rapidez de una partícula que tiene longitud de onda de De Broglie  y c longitud de onda Compton  C   h /(mc) es v  . 1  (  /  C  ) 2