Junio 21-22, Extraordinaria

a)     Dualidad onda-corpúsculo. Hipótesis de De Broglie.

En una zona del espacio sometida a un campo electrostático constante se coloca un protón que parte del reposo es acelerado por una diferencia de potencial de 10 V. Calcula:

b)     La energía cinética que adquiere el protón expresada en julios y en eV y su velocidad en m/s.

c)      La longitud de onda de De Broglie asociada al protón moviéndose con la velocidad anterior.

Datos: Carga del protón q_p = 1,6 x 10^{-19 C;}

masa del protón m_p = 1,67 x 10^{-27 kg;}

constante de Planck h = 6,63 x 10^-34 J s

 SOLUCIÓN

a)   Ver Junio 99-00, Opción A

b)  Como sólo actúa la fuerza eléctrica que es conservativa, la energía cinética que adquiera el protón será igual a la energía potencial que tiene en reposo:

Eso corresponde a una velocidad:

c)   Para obtener la longitud de onda asociada no tenemos más que sustituir en la expresión vista en a)