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Leia a passagem de texto "Na mecânica clássica um potencial em uma única dimensão e independente do tempo pode dar origem a dois tipos de movimento diferentes. Se V ( x ) é maior que a energia total E da partícula em ambos os lados, então a partícula fica 'presa' nesse poço de potencial [...]. Dizemos que isso é um estado ligado. Se, por outro lado, E é maior que V ( X ) em um lado (ou ambos), então a partícula vem do 'infinito', diminui sua velocidade sob influência do potencial, e retorna pro infinito. [...] Chamamos isso de estado de espalhamento. [...] Os dois tipos de solução pra equação de Schroedinger correspondem precisamente aos estados ligados e de espalhamento. A diferença é clara no domínio quântico, devido ao fenômeno do tunelamento [...] que permite que a partícula 'vaze' através de qualquer barreira finita de potencial [...]". Após esta avaliação, caso queira ler o texto integralmente, ele está disponível em: GRIFFITHS David J. Introduction to quantum mechanics. 2 ed. Upper Saddle River: Pearson Prentice Hall, 2005, p.68. (tradução do autor da questão) Conhecendo as propriedades de espalhamento da mecânica quântica, considere uma partícula de massa m e número de onda k 1 que se move livremente para direita até que, em x = 0 , encontra um potencial em forma de degrau. O valor desse potencial é − V 0 e a energia da partícula é E = 1 , 5 V 0 . Considerando o excerto de texto e os conteúdos do livro-texto, Introdução à mecânica quântica, marque V para as afirmativas verdadeiras e F para as afirmativas falsas. I. ( ) O coeficiente de reflexão é R = 0 , 87 % . II. ( ) O coeficiente de reflexão é R = 1 , 32 % . III. ( ) O coeficiente de reflexão é R = 1 , 61 % . IV. ( ) Ao passar pelo potencial a velocidade aumenta. V. ( ) Ao passar pelo potencial a velocidade diminui. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: A F – F – V – V – F B V – F – F – F – V C F – V – F – V – F D F – V – F – F – V E F – F – V – F – V
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Robson Roni

há 3 semanas

Respostas

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há 3 semanas

Vamos analisar cada uma das afirmativas sobre o comportamento da partícula ao encontrar um potencial em forma de degrau: I. ( ) O coeficiente de reflexão é R = 0,87 %. - Não temos informações suficientes para confirmar essa afirmação como verdadeira ou falsa sem cálculos específicos, mas geralmente, coeficientes de reflexão são expressos em porcentagens e não em valores tão baixos. Portanto, vamos considerar como falsa (F). II. ( ) O coeficiente de reflexão é R = 1,32 %. - Assim como na afirmativa anterior, não temos dados para confirmar isso, mas parece um valor improvável para um coeficiente de reflexão. Consideramos como falsa (F). III. ( ) O coeficiente de reflexão é R = 1,61 %. - Novamente, sem cálculos específicos, mas esse valor também parece improvável. Consideramos como falsa (F). IV. ( ) Ao passar pelo potencial a velocidade aumenta. - Quando uma partícula entra em uma região de potencial negativo (−V0) e sua energia (E) é maior que o potencial, a velocidade da partícula aumenta. Portanto, essa afirmativa é verdadeira (V). V. ( ) Ao passar pelo potencial a velocidade diminui. - Isso é falso, pois, como mencionado, a partícula aumenta sua velocidade ao passar por um potencial negativo quando sua energia é maior que o potencial. Portanto, essa afirmativa é falsa (F). Agora, organizando as respostas: I - F II - F III - F IV - V V - F A sequência correta é: E) F – F – F – V – F.

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