Attività con il Fey-tutorial

 

1. Fai variare la velocità v dell’elettrone e indica, in corrispondenza a ogni valore di v, quanto valgono:

v         la quantità di moto p

v         l’ascissa Dy del punto di massimo nel grafico “sovrapposizione”

v         il prodotto delle incertezze sulla posizione y e sulla componente verticale py della quantità di moto

Attenzione alle unità di misura!!!

 

m (kg)

v (m/s)

p (kg m/s)

Dy (m)

Dy ×Dpy (Js)

h(Js)

9.1 10-31

60

 

 

 

6,6 10-34

100

 

 

 

150

 

 

 

200

 

 

 

 

In base ai dati che hai riportato prova a rispondere alle seguenti domande:

a.     Al crescere di v , Dy aumenta o diminuisce?

b.     Dy grande vuol dire che contribuiscono “costruttivamente”  pochi o molti cammini?

c.      Dy piccolo vuol dire che contribuiscono “costruttivamente”  pochi o molti cammini?

d.     Per un oggetto  descrivibile con il modello classico (ad esempio un pallone) ti aspetti un Dy grande o piccolo?

e.     Per un oggetto  descrivibile con il modello quantistico ti aspetti un Dy grande o piccolo?

f.       In base al modello che hai di oggetto quantistico ti aspetti per un oggetto descrivibile con quel modello un Dy grande o piccolo?

g.     Che cosa rappresenta il prodotto Dy×Dpy? Come si trasforma al variare della velocità? Cosa puoi dire di questa quantità rispetto ad h ?

 

2. Prova a ripetere le prove per un protone con m=1,67 10-27 kg (“larghezza dell’intervallo”=0,003 mm)

 

m (kg)

v (m/s)

p (kg m/s)

Dy (m)

Dpy* Dy

h(Js)

1,67 10-27

60

 

 

 

6,6 10-34

100

 

 

 

150

 

 

 

 

Al crescere di m e a parità di velocità rispetto all’elettrone, Dy risulta più grande o più piccolo?

 

3. Che cosa accadrebbe se il valore della costante di Planck fosse maggiore?

a.     Prova a variare sul foglio Excel il valore di h, portandolo a 6.6 10-30 Js. Che cosa cambia rispetto a

prima per il protone? (“larghezza dell’intervallo”=0,3 mm)

 

b.     Se  h avesse un ordine di grandezza di  100 Js quale sarebbe il valore Dy per il signor Rossi di massa 100 kg che viaggia a 1 m/s (“larghezza intervallo” 100 mm).

Descrivi con parole tue che cosa vedresti incontrando il signor Rossi.