Физика часть 3 вариант 2 / КР6

602. При изучении космического излучения были обнаружены фотоны с длиной волны λ₁ = 400 Нм λ₂ = 200 Å.. Найти энергию этих фотонов.

Дано:

Найти:

Решение:

энергия фотонов:

Постоянная планка

скорость света

Ответ:

612. Параллельный пучок моноэнергетических электронов падает нормально на диафрагму в виде узкой прямоугольной щели, ширина которой d = 0,06 Нм. Определить скорость этих электронов, если известно, что на экране, отстоящем от щели на расстоянии 4 см, ширина центрального дифракционного максимума составит 10 мкм.

Дано

Найти:

Решение

Ширину центрального максимума считаем до 1 минимума

Условие минимума:

Для первого минимума:

Т.к. , то можно считать

Где длина волны де Бройля электрона

Ответ:

622. Определить, исходя из постулатов Бора, радиусы орбит, скорость электрона на орбите, период вращения электрона по орбите. Рассчитать значения этих величин для случая n = 1.

Дано:

n =1

Найти:

Решение:

Второй постулат Бора

масса электрона

постоянная планка

Заряд ядра +е, вращается электрон под действием силы кулона.

Ответ:

632. Оценить неточность Δx в определении координаты электрона, движущегося в атоме водорода со скоростью , если точность определения скорости 10%. Сравнить эту неточность с размерами атома водорода ( = 10,6 Нм).

Дано:

Найти:

Δ x -?

Решение:

Принцип неопределённости Гейзенберга

- неопределённость электрона по импульсу

- постоянная Планка с чертой

Сравниваем с размерами атома

Ответ:

642. Электрон в бесконечно глубокой потенциальной яме находится в состоянии n = 2 . Найти вероятность нахождения электрона в первой трети ямы.

Дано:

Найти:

Решение:

Волновая функция электрона

для состояния с n=2

Вероятность нахождения электрона

Ответ:

652. Кристалл калия массой m = 0,1 кг нагревают от температуры = 4 К на один градус. Определить теплоту для нагревания, принять характеристическую температуру Θ Дебая для калия равной 100 К и условие T << Θ выполненным.

Дано:

Найти:

Q - ?

Решение:

Молярная теплоёмкость кристаллического калия в области низких температур

- универсальная газовая постоянная

, - количество моль калия

М=0,039 - молярная масса калия

Ответ:

662. При делении ядра урана с массовым числом М=235 освобождается энергия 200 МэВ. Найти энергию, выделяющуюся при делении ядер урана m=1кг. Какую массу угля нужно сжечь, чтобы получить такую энергию? Удельная теплота сгорания угля 291 мДж/кг.

Дано:

Найти:

Решение:

1) Число N атомов, содержащихся в радиоактивном изотопе

- постоянная Авогадро

m – масса изотопа

M – молярная масса урана

Значит при распаде всех ядер изотопа выделится энергия Q

2) Найдём массу угля эквивалентную в тепловом отношении 1 кг

Ответ:

672. Период полураспада изотопа актиния составляет 10 суток. Определить, какая доля этого протока распадается в течение 5 суток.

Дано:

Найти:

Решение:

Закон радиоактивного распада

- начальное число атомов

- число атомов через время t

Ответ: