
- •Приклади розв'язування задач Механіка
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Молекулярна фiзика I термодинамiка
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Електрика I магнетизм
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Оптика, фізика атома, ядра, твердого тіла
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
- •Розв'язок
Розв'язок
= 400 нм ч = 600 нм h = 6,6310-34 Джс c = 3108 м / с |
КнетичнуенергюшвидкстьфотоелектронвприопромненннатрювизначимозаформулоюЕйнштейнадляфотоефекту А |
Wk, v – ? |
де h – стала Планка; – частота свiтла; А – робота виходу електронiв; m – маса електрона; v – його швидкiсть.
Якщо на метал падає свiтло граничної частоти, то кiнетична енергiя електронiв, що вириваються, дорiвнює нулю, i , виражаючи енергiю фотона як Е = h, замiсть виразу (1) для червоної межi фотоефекту одержуємо
=
А. (2)
Пiдставляючи вираз (2) в формулу (1), одержуємо
=
+
,
(3)
звiдки визначаємо як кiнетичну енергiю електронiв, так і їх швидкiсть:
Wk
=
;
v =
.
Розмiрнiсть
Wk
=
=
Дж.
Числовi значення
Wk=
=1,6710-19
Дж
=1,05
eB,
v
=
= 6,05105
м/с.
Задача 6 . Визначити енергiю фотона, випромiнюваного атомом водню при переходi електрону з третього енергетичного рiвня на перший, i довжину електромагнiтної хвилi, яка вiдповiдає цьому фотону.
Розв'язок
n = 3 m = 1 h = 6,6310-34 Дж R = 1,1107 1/м |
Припереходелектронувстанзменшимквантовимчисломвипромнюєтьсяфотонзенергєю
Е десталаПланкасшвдкстьсвтлаувакуум |
Е, ? |
довжина хвилi, яка пов`язана з квантовими числами n i m спiввiдношенням
=
R
,
(2)
де R стала Рiдберга; m квантове число стану, в який переходить електрон iз стану n .
Згiдно
з формулою (2)
= 1,1107
= 9,77106
1/м,
або = 1,0210-7 м = 102 нм.
За формулою (1)
Е
=
= 1,9510-18
Дж = 12,2 еВ.
Задача
7.
Визначити дефект маси i енергiю зв`язку
ядра атома бору
.
Розв'язок
m н = 1,00783 а.о.м m n = 1,00867 а.о.м m a = 10,01294 а.о.м.
|
Дефектмасиядраєрзницямжмасоюнуклонвскладаючихядромасоюядра рЯ УформулізарядовемасовечислаатомаДлярозглянутогоатомабору А |
m, W ? |
Масу ядра знайдемо як рiзницю маси атома i суми мас електронiв
m Я = m a – Z m e , (2)
де m e маса електрону. З урахуванням останнього виразу формулу (1) перепишемо у виглядi
m = Zm Н + ( A – Z ) m n m a , (3)
де mН маса нейтрального атома водню. Пiдстановка числових значень в останнє спiввiдношення дає
m = 5 1,00783 + 5 1,00867 – 10,01294 = 0,06956 а.о.м.
Енергiя зв`язку ядра це енергiя , яка видiляється у виглядi випромiнення при утвореннi ядра .
Енергiя зв`язку визначається рівнянням
W = m c2, (4)
де с швiдкiсть свiтла у вакуумi. Якщо виражати W у електрон–вольтах, то W = 931 m , де коефiцiєнт 931 МeB/а.о.м показує, яка енергiя в МеВ вiдповiдає масi в 1 а.о.м.
Для розглядуваного ядра одержуємо числове значення
W = 9310,06856 = 64,8 МеВ.