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- FC907258
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- Órgãos: SES PE - Secretaria Estadual de Saúde de Pernambuco - Cargos: Residência em Área Profissional da Saúde (SUS PE) · IAUPE · 2026
Uma aplicação importante das ondas de matéria é que elas são utilizadas na construção de microscópios eletrônicos. Microscópios eletrônicos de baixa energia, como os utilizados em
Uma aplicação importante das ondas de matéria é que elas são utilizadas na construção de microscópios eletrônicos. Microscópios eletrônicos de baixa energia, como os utilizados em LEEM (Low-Energy Electron Microscopy) ou em SEM (Scanning Electron Microscope) de baixa voltagem, exploram o comportamento ondulatório dos elétrons para obter imagens com resolução muito superior à da microscopia óptica convencional.
Determine a energia cinética de um elétron para que seu comprimento de onda seja de 0,039 nm.
- 0,1 keV
- 1,0 keV
- 10,0 keV
- 100,0 keV
- 1000,0 keV
Gabarito
Gabarito: B
Conteúdo do catálogo FC Concursos · Atualizado em
Comentário do professor
Usamos a relação de De Broglie para elétrons: \( \lambda=\dfrac{h}{p}\). A energia cinética no regime não relativístico é \(E=\dfrac{p^2}{2m}\), portanto
\(E=\dfrac{h^2}{2m\lambda^2}\).
Substituindo \(h=6{,}626\times10^{-34}\,\mathrm{J\cdot s}\), \(m=9{,}11\times10^{-31}\,\mathrm{kg}\) e \(\lambda=3{,}9\times10^{-11}\,\mathrm{m}\) obtemos
\(E\approx\dfrac{(6{,}626\times10^{-34})^2}{2\cdot9{,}11\times10^{-31}\cdot(3{,}9\times10^{-11})^2}\approx1{,}6\times10^{-16}\,\mathrm{J}\).
Convertendo para elétron-volts: \(E\approx\frac{1{,}6\times10^{-16}}{1{,}602\times10^{-19}}\approx1000\,\mathrm{eV}=1{,}0\,\mathrm{keV}\).
Conclusão: energia cinética ≈ 1,0 keV, valor consistente com a alternativa correta.