Определить неточность дельта x в определении координаты электрона, движущегося в атоме водорода со скоростью v=1,5*10^6, если допускаемая неточность дельта v в определении скорости составляет 10% от ее величины. сравнить полученную неточность с диаметром d атома водорода, вычисленным по теории бора для основного состояния, и указать, применимо ли понятие траектории в данном случае

olenkazyateva olenkazyateva    1   29.05.2019 19:47    73

Ответы
Gbdngggvg Gbdngggvg  07.01.2024 02:22
Для определения неточности дельта x в определении координаты электрона, мы должны учесть допускаемую неточность дельта v в определении скорости и формулу для определения координаты электрона в атоме водорода.

Формула для определения координаты электрона в атоме водорода:
x = v * t

где x - координата электрона, v - скорость электрона, t - время движения электрона.

Учитывая, что допускаемая неточность дельта v в определении скорости составляет 10% от ее величины, можем выразить это математически:

дельта v = 0,1 * v

Подставив значение скорости v=1,5*10^6, получим:

дельта v = 0,1 * 1,5*10^6 = 1,5*10^5

Теперь можем определить неточность дельта x в определении координаты электрона:

дельта x = v * t + дельта v * t

Нам нужно найти значение неточности дельта x, поэтому временной интервал t можно считать незначительным (предположим его равным 1 для удобства расчетов), и формула упрощается до:

дельта x = v + дельта v

Подставив значения скорости v и дельта v, получим:

дельта x = 1,5*10^6 + 1,5*10^5 = 1,65*10^6

Таким образом, неточность дельта x в определении координаты электрона составляет 1,65*10^6.

Мы также задались вопросом о сравнении этой неточности с диаметром d атома водорода, вычисленным по теории бора для основного состояния.

Диаметр d атома водорода может быть вычислен по формуле:

d = 2 * a0

где d - диаметр атома водорода, a0 - радиус Бора.

Радиус Бора определяется следующей формулой:

a0 = 0,529 * 10^(-10) м

Подставив значение радиуса Бора, получим:

d = 2 * 0,529 * 10^(-10) = 1,058 * 10^(-10) м

Таким образом, диаметр атома водорода составляет 1,058 * 10^(-10) м.

Сравним полученную неточность дельта x с диаметром атома водорода:

1,65*10^6 > 1,058 * 10^(-10)

Неточность дельта x значительно превышает диаметр атома водорода. Это означает, что даже при допустимых неточностях в определении скорости и координаты электрона, измерения все еще значительно превосходят размеры атома водорода.

Относительно понятия траектории, в данном случае оно является применимым. Хотя движение электрона в атоме водорода в теории Бора не является классическим и обычно описывается с помощью волновой функции, понятие траектории все еще может быть использовано как аппроксимация для описания движения электрона в определенном состоянии.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика