Fizică Alte teme
Formula de Broglie
Formula de Broglie stabilește o legătură între proprietățile de undă și particulă ale materiei. Ea arată că orice particulă în mișcare are asociată o lungime de undă. Această lungime de undă este invers proporțională cu impulsul particulei.
Definiția formulei
- 1 Forma matematică λ = h / p, unde λ este lungimea de undă asociată particulei, h este constanta lui Planck (6,63 × 10⁻³⁴ J·s), iar p este impulsul particulei.
- 2 Explicația termenilor λ măsoară în metri lungimea de undă a undei materiei; p = m·v, cu m masa în kg și v viteza în m/s.
- 3 Semnificație fizică Formula explică de ce obiectele macroscopice nu prezintă proprietăți ondulatorii observabile: lungimea lor de undă este extrem de mică.
Exemplu numeric
- 1 Datele problemei Calculează lungimea de undă de Broglie pentru un electron cu viteza v = 2 × 10⁶ m/s. Masa electronului m = 9,11 × 10⁻³¹ kg.
- 2 Calculul impulsului p = m·v = (9,11 × 10⁻³¹ kg) × (2 × 10⁶ m/s) = 1,822 × 10⁻²⁴ kg·m/s.
- 3 Calculul lungimii de undă λ = h / p = (6,63 × 10⁻³⁴ J·s) / (1,822 × 10⁻²⁴ kg·m/s) ≈ 3,64 × 10⁻¹⁰ m, comparabilă cu dimensiunile atomice.
Folosește formula λ = h/(m·v) pentru particule non-relativiste; verifică unitățile pentru a evita erorile de calcul.