Gabarito disponível
Considere um elétron confinado a uma região de tamanho comparável a um átomo (da ordem de 10⁻¹¹m). A incerteza em sua energia cinética, em J, é da ordem de:
Resolução comentada
Δx ~ 10⁻¹¹ m dá Δp ~ ħ/Δx ~ 10⁻²³ kg·m/s e energia cinética da ordem de 10⁻¹⁶ J.
Pelo princípio da incerteza, Δp ≈ ħ/Δx = 1,05×10⁻³⁴/10⁻¹¹ ≈ 10⁻²³ kg·m/s. A energia cinética associada é (Δp)²/2m = (10⁻²³)²/(2·9,1×10⁻³¹) ≈ 6×10⁻¹⁷ J, da ordem de 10⁻¹⁶ J.
Análise das alternativas
A, C, D e E: ordens de grandeza incompatíveis com Δp ~ 10⁻²³ e m = 9,1×10⁻³¹ kg.
Referência: Princípio da incerteza de Heisenberg.
Resolução comentada do VaiConcursos.