ГДЗ-Физика-задачник-10-11кл-Рымкевич-2006-www.frenglish.ru.djvu (991535), страница 57
Текст из файла (страница 57)
)Чг 1173(1141). и Дана: Решение; Е 2 55 зВ Энергия фотона Е = Л» Лс/Ь. Отсюда 1 — ? Лс 4,136 ° 1О 'г вВ ° с ° 3 ° !Яг м/с Е 2,56 вВ Ответ: Ь = 486 им. № 1174(! 142). Дано: Решение: ЬЕ = 4,9 эВ При облучении электронамн атомы ртути поглощают энергию Ь вЂ” ? ЬЕ (эяектроиы неупруго рассеиваются на атомах ртути) и 347 переходят в возбужасннас состояние. Возврашаясь в основное состояние, они излучают фотоны с энергией йт йЕ. Учитышд, что т = с/Х, получим: йс 4,138 ° 10" вВ ° с ° д ° 1Ов м/с йЕ 4,0 эВ Опмп Л = 253 нм. № 1175(1143). 7 Дано: Решение: Е=!453эВ я того, чтобы потерять электрон (ноиизироваться) атом 8 — 7 аюта должен поглотнтьбютон с энергией Е = йч = !4,53 эВ.
Отсева данна волны излучения должна быть ь= лс 4,13б -10 в В 3 10 м/с — 85 3 Е 14,63 вВ Отшп Х = 85,3 нм. № 117б(1144). Решение: Подсчитаем энергию квантов с длиной волны л = 25 нм. йс 4,13б ° 10" эВ ° с ° 3 ° 10' и/с х д,б ° 10'м Этой энергии не достаточно для трехкратной ионизации томов неона. Возможна только гшнократнвя и двухкратная ионизация.
Охват. можно получить однократную и даухкратную степень ионизация. № !!77(1145). Энергетические уровни атома валорцва на основе постулатов Гюра описымвотся выражением Е„. -йсЯ блз, где й — постоянная Планка, с — скорошь света, Ян — поспшнная Ридберга, л — целое число. Энергия Е„атрицатктым, так как потенциальная эиерпш электрона в поле атома отрицательна (нулсвоп уровень отсчета барака на бесконечности и по мере приближения электрона к шгру его потеициальнвв энергия уменылается), Для первого энергетического уровня Е, = -йсЯн, двя третьего — Ез -йсЯ„/Зз = Е,/9. Отошла Е,/Ез = 9, то есть знергия атома водорода возрасцт в 9 раз (минимальнаяая энергия у атома в основном состоянии). Для четвертого энершгнческага уровня Ег -Лерг,/4' Е,/1б, лгш итрого — Ег -йсЯн/2з = Е,/4 4ЕсЛаким абрахом, Ет/Ез = 1/4, т. е, энергия уменьшилась в 4 раза.
Отвес увеличится в 9 раз; уменьшитая в 4 раза. № 1!78(!146). Воспользуемся формулой Бальмера, которве выражает длину волны ь поглопмнного наи напученного фотона прн переходе атома из одного энер- гетического сасшяиия в другое: тле ߄— постоянная Рилберга, а и и л — номера энерштических уровнсп, между каторымн совершается пере хад, Г ХуП Лма» в емаеиае ед Запишем усжнше завачн в влас: 1 Г1 11 — „— — — — переводе треп его на второй уровень, Х„~2* зг! à — В„1- — — переиш со второго на первый уровень. Ргзяслнв втщюе уравнение нв первое, получаемг 1 1- — 6- = 6.4.
1 1 1 4 9 Отсек длина волны боеьше в 5,4 раза. Уй 1179(1347). Вано: Решенно: Хг 656 нм В внлвмой области спектре данны волн саста, поглощаемого 1„7 атомом эоаороаа, опнсываются уравнснясм: пм Вн — постовннав Рндберга, л = 3, 4, 5, ..., со. Очевидно, что наибольшей данно волны Х соответствует персюд атома водорола со второго на третий знсргегнчсскнй уровень.
Болю короткой длине волны Х вЂ” со второго на четвертый уровень, дшис со второго на пятый для Хг н последней длнне волны Х, соазвемтвуш перевод со второго на шестой энергстнчсскнй уровень. Запишем формулу Рндбсрпг дяя каплого перашдвг 1 Г1 11 21 1 !1 13 2 — Вк — — — — В„; — =  — — — -В„. Х, (2* б' 1 100 ' Х, 1йг б' ~ 0 Разаслнм первое уравненйе нэ второе, получнм Х. б ° 13 20Х Х вЂ” Х, — 430 в Х, 33 3 ' 27 Аналогично, б 100 126Х Х б 9 ЬХ вЂ” юХ вЂ” -ь 434 наг, -г-= — ~ Х, = — г-=410 вы. Х 30 21 189 Х, М ° 2 ' 8 Ответ.
Х, = 410 нн, Хг 434 нм, Хз 486 нм. Уй 1130(И483. л Вано: Решение: Х 486,13 нм Как слелуст яз условия змшчи В„ 4,86! 3 1О-г м  — ? н Поаставпш в 2, а 4 н значение Х, получим — 1,0971 ° 10' и '. а,3318 м ° фГ2*-1Г4') а,8013 м ° 02376 Огэст; Ви 1,0971 03 г м 349 Уф Н31(Н49). ультрнрноястовыл спектр водорода опнсыввщ сз формулой 1 В(1 1) тле гле Вн — поепщщ«вя Рнлбсргз, я 2, 1, 4, 5, ..., «о. Нанбспьшен двине волны ссотеегств)нт нзнысньшее знзченне я, то ее«э я 2.
Ото«оде — 321б ° 10 ' н 1235 вы. 1 1 4 2 (1 1) ВВэ Отсек !« = 121.5 нн. )й Н32(1153). Основнону энергетическому ыютоянню атома водороде соответствует псрвып уровень энерп«н электрона (я 1). Для топ«, чтобы ноннзнроеать атом водороде (огорапь электрон), еыу неащясгнмо сооГнцить знерппо, соогестегеуюшую (и о«) клн еще большую. Подставляя в формулу Бзльмерв л ! н Ф сс, получнм !/Х Вн нлн )«!/Вн 91,2 нн. Тоестьллнна волны свещ лолннз состлвапь 91,2 пы нлн быть нсныпе. Огэст: 2<91,2нн.
)3 Н31(Н51). Счн«зен, что еся кннстнческвя энерпщ электроне т,стг«отдастся атому зпкоролв, в результате чего он переходит нз первоп«(основного) в пятое знсргепнссюю состояние. Колнчес«во знсрп«н, п«нлопынной атомом волородв, нзхолны нз саопюпнпня: /1 1) 24 ЬЕ Е', — Е йс — — — — 3«В "~1«б«~ 25 к (щыробнес сы.
звввчу )б ! 177). По закону сохранения энергии ы,с«24 43йсВ 2 25 — = — Ьсд„н«э = 1~ йба, -314. 1О«ы/с =З.14М / Отсек с = 2,14 Мм/с. Уб Н34(Н52). Апзны люминофора поглощают фиолетовый п ультрафиолетовый свет, псрехоля пз основного в возбулаенн«ю юстоянне. Однзко, обратный переход нз возбун««ляного в основное состояние происходит нс прямо (тогда бы люмннсфор свствця бщолстовым н ультрафиолетовым светом), а через промюкугочные элер«е«нческнс уровни. В результате на один поглощенный коротковолновыд фотон принкппся двз н более высвеченных фотонз с больысп дкнной нины. Ссстзв яюмннофорв повбнрзют тэк, чтобы испускаемый иы свет имел спектр, близкий к солнечному.
зуо Глава Хтщ. Ламм и аанмлег сшенне: азер излучает в среднем РП световой мощности, где — его эясктрнчсская мощность, П вЂ” коэффициент олезного действия. Эта срсаняя мощноиь распрсделвсюя межау л пмпульсаин с энергией юпкдого Ен злучаемыми лазером в 1 секунду.
Отсюда Е, л = РП н а 300е' Энергня Е, нзаучзстся лазером за время т (ллнтельность одного импульса). Поэтому мощность олного импульса равна: Е! 6 '10 Вт 10' В 1 г. т 6 ° 1О» с' Ответ:Е,=4мДж,р, 1кВт. № 1137(115з!. Дано: 2=630нм=6,3. 1О 'м Р 40мВт 0,04Вт Решение: Энергия одною фотона с длиной волны Х равна Дж ° с ° 3 ° 10' м/с ь 6.3 ° 10 ' кг 3,16 ° 10 н Дж. Если в сскунлу язлучается а квантов с энергией Е, то мощность излучения Р буасг равна лЕ. Отсюда число излучаемых фотонов равно я = — = ' „= 1,3 ° 10п квант/с. Р 004Вт Е 3,16 ° 10нч Дж Ответ. л !.3 ' !Он кванг/с.
№ 1 1$$*(1156). Решеннс: Па рассюяннн ! ст лазера радиус светового пятна составят ! 4$ и/2, а его плошадь 8 будет равна я(! 4$ а/2)'. Дхя маых углов а можем записать 4$ «/2 = а/2 8 краз/4. Мощность одною импульса длительностью т составят № ! 135(1 153). Для обнару кепка лефекгоа используют флуоресуцлрующне красители. Молекулы красителя поглошввгг ультрафиолетовый свет н переходит в возбужденное соспжнне. Далее часть поглощенной энергнн дисснпнруст безызлучательно, а оставшаяся часзь нзлучаеюя в ваде светового кванта с энергией, меньшей первоначальной энергии возбуждения. Говорят, что часть энергия возбужаения расхолустся на усиление колебательных и вращательных движений атомов в молекуле красителя (переходят в тепло).
Поэтому ллнпа волны флуорссценцин всегда больше длины волны яозбужлающего света. № ! 1$6(1154). 62 Моисси ием и км»иимх те»ми 571 Р =-ь=-'-У--10' Вт, В Озп т 10'с тле В, — знсрпш одного импульса. Эта мошнасть, распрсхслилась по плошади В, даст плотносп потока излучения лазера: В', = — ь = — ' 0,684 ° 10» Вт/и* = 884 МВт/м». Р 4Р, б ° 10' Вт 8 крп' 8,14 ° 86 м' ° 4 ° 10' Отсюда 6,864. 16' В /и* Нр Ю 1,36 ° 10' Вт/и' Таким образом, лазер дает плотность потока излучения в б 5 1О' раз больше, чем Солнца Ответ: и'„= 884 МВт/мз )Р,/ю, 6,5 1Оз. 58.
Иатпйы регистрации зараженных частиц. Радиоактивность, Состав атомнмк идар. Эмери»и сенам аюменаш дйер Лана: » 4см 4 ° 10 зм В 8,5 мТл =85 !О-зм и — 7 решение: На зяектрон. движушнйса в магнитном поле, действу- ет сила Лоренца (силой тюкести пренебрегаем). В дан- ном случае алек»ран дюскстся иерпенднкулярнолини- ям индукции магнмтного пшш, поэтому сила Лоренца равна Р еиВ, где е — заряд электрона, и — его скорость,  — инаукция магнитною поля.
С другой егоровы. по второму закону Ньютона мст/г = еиВ, гле ю — масса зяектрана, г — радиус окружности траектории. Отсюда скорость эяеюрона еВг 1,6 ° 10 " Кл ° 8,6 ° 10 ' Тл ° 4 ° 10 'и 6 ° 10, / ю 6.1 ° 10 Ответ: и=б ' 10»м/с. Уй 1189(1157). На лвмжушийся в мшнитном шше электрон действует сила Лоренца. Суля по траектории двшксния (дуп» окружности), сила Лоренца направлена слева направо. Направление силы Лоренца лля положительно заряженной частицы определяется правилом левой руки. Для электрона (отрицательно заряженная частица), следовательно, неохолимо воспользоваться правилом правой руки, т.
к. смена знака перев векторной величиной означает изменение ее направления. Итак, расположим правую руку твк, чтобы силовые линии вышили в ладонь (ладонь вверх). Отогнутый большой палец указывает прн этом напраююннс силы Лоренца слева направо). Вытянутые четыре палым покажут напршюние движения зяектрона — сверху вниз. Ответ: сверху вниз. Уй 1 196(1158). Пь«еа Хтуу Алим л алиэпьм № 119!(1!59). Л природе существует естэсгвеиный радиоактивный фон, который склалываспж нз космического излучения и еспжтвенной рзлиоактивности земных элсменпю (гвз радон, изотопы калия и т.