فيديو: امتحان الفزياء للعام السابق • ٢٠١٨/٢٠١٧ • السؤال الرابع والعشرون

امتحان الفزياء للعام السابق • ٢٠١٨/٢٠١٧ • السؤال الرابع والعشرون

٠١:٥٨

‏نسخة الفيديو النصية

إذا تحرّك جسيم كتلته 𝑚، وجسيم آخَر كتلته 2𝑚 بنفس السرعة. فما نسبة الطول الموجي للجسيم الذي كتلته 𝑚، إلى الطول الموجي للجسيم الذي كتلته 2𝑚؟ أ: خمسة وعشرين من مية. ب: خمسة من عشرة. ج: واحد. د: اتنين.

لو عندنا جسيمين بيتحرّكوا بنفس السرعة؛ واحد كتلته 𝑚، والتاني كتلته 2𝑚. فالمطلوب نوجد النسبة بين الطول الموجي للجسيم اللي كتلته 𝑚، إلى الطول الموجي للجسيم اللي كتلته 2𝑚.

أيّ جسم بيتحرّك ليه طبيعة موجية، وطبيعة جسيمية. وباستخدام قانون دي برولي، نقدر نوجد الطول الموجي المصاحب لجسيم متحرّك. حيث 𝜆 هتساوي ثابت بلانك على كمية حركة الجسم. وكمية الحركة لجسم بتساوي كتلته في السرعة اللي بيتحرّك بيها.

وبالتعويض عن قيمة 𝑃، إذن 𝜆 هتساوي ℎ على 𝑚𝑣. فيبقى الطول الموجي للجسيم اللي كتلته 𝑚، بيساوي ℎ على 𝑚𝑣. وهنسمّيها المعادلة رقم واحد. والطول الموجي للجسيم اللي كتلته 2𝑚، بيساوي ℎ على 2𝑚𝑣. وهنسمّيها المعادلة رقم اتنين. وبقسمة المعادلة واحد على المعادلة اتنين. 𝜆𝑚 على 𝜆 2𝑚؛ هتساوي ℎ على 𝑚𝑣، الكل على ℎ على 2𝑚𝑣.

ثابت بلانك هو قيمة ثابتة، فنقدر نختصر الـ ℎ مع الـ ℎ. ونقدر نختصر الـ 𝑣 مع الـ 𝑣؛ لأن الجسيمين بيتحرّكوا بنفس السرعة. كمان هنختصر الـ 𝑚 مع الـ 𝑚. ويبقى 𝜆𝑚 على 𝜆 2𝑚 بيساوي واحد على نُصّ. إذن 𝜆𝑚 على 𝜆 2𝑚 بيساوي اتنين. إذن الاختيار «د» هو الاختيار الصحيح.

وبكده يبقى جِبنا نسبة الطول الموجي للجسيم اللي كتلته 𝑚، إلى الطول الموجي للجسيم اللي كتلته 2𝑚.

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.