В первом эксперименте атомы водорода облучают потоком фотонов такой частоты, что электроны в атомах переходят с энергетического уровня с номером n > 1 на энергетический уровень с номером n + 1. При постановке второго эксперимента частоту фотонов подбирают такой, что электроны в атомах переходят с энергетического уровня с номером n – 1 на энергетический уровень с номером n. Определите, как изменяются во втором эксперименте по сравнению с первым длина волны падающего на атом фотона и приращение энергии атома в результате поглощения фотона.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
1. Увеличивается.
2. Уменьшается.
3. Не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Длина волны падающего
на атом фотона | Приращение энергии атома в результате поглощения фотона
|
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.
1. Увеличивается.
2. Уменьшается.
3. Не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Длина волны падающего
на атом фотона | Приращение энергии атома в результате поглощения фотона
|
💡 Пошаговый разбор и решение:
Энергия поглощенного фотона при переходе с одного уровня на другой определяется формулой:
$E_1=13,6 \cdot ( $\frac{1}{n ^2}$ - $\frac{1}{( n + 1 ) ^2}$ )$
для первого перехода;
$E_2=13,6 \cdot ( $\frac{1}{( n - 1 ) ^2}$ - $\frac{1}{n ^2}$ )$
для второго перехода.
Разность этих энергий равна:
$E_1 - E_2= \frac{13,6 \cdot ( - 6n ^2 + 2 )}{n ^2 ( n + 1 ) ^2 ( n - 1 )}$
— отрицательное число. Значит, энергия фотона во втором переходе больше, чем в первом. Энергия фотона увеличивается (1).
Энергия фотона определяется формулой $E= \frac{hc}{\lambda}$ в которой зависимость длины волны от энергии обратная. Следовательно, длина волны уменьшится (2).
Ответ: 21.
$E_1=13,6 \cdot ( $\frac{1}{n ^2}$ - $\frac{1}{( n + 1 ) ^2}$ )$
для первого перехода;
$E_2=13,6 \cdot ( $\frac{1}{( n - 1 ) ^2}$ - $\frac{1}{n ^2}$ )$
для второго перехода.
Разность этих энергий равна:
$E_1 - E_2= \frac{13,6 \cdot ( - 6n ^2 + 2 )}{n ^2 ( n + 1 ) ^2 ( n - 1 )}$
— отрицательное число. Значит, энергия фотона во втором переходе больше, чем в первом. Энергия фотона увеличивается (1).
Энергия фотона определяется формулой $E= \frac{hc}{\lambda}$ в которой зависимость длины волны от энергии обратная. Следовательно, длина волны уменьшится (2).
Ответ: 21.
Правильный ответ:
21
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 105988 • Задание №13
[рис.] Период собственных электромагнитных колебаний в идеальном колебательном контуре (см. рисунок) составляе...
ID 103224 • Задание №4
[рис.] К правому концу невесомого рычага прикреплен груз массой m2 = 0,25 кг на расстоянии l2 = 45 см от т...
🔗 Другие задания линии №19 по предмету Физика:
ID 107038
[рис.] Объем жидкости измерили при помощи мензурки (см. рис.). Погрешность измерения объема при...
ID 107039
Чему равно напряжение на лампочке (см. рис.), если погрешность прямого измерения напряжения сос...
ID 107040
[рис.] При помощи миллиамперметра измеряется ток в некоторой электрической цепи. Миллиамперметр...
ID 107041
[рис.] При помощи вольтметра измеряется напряжение в некоторой электрической цепи. Вольтметр из...
ID 107042
[рис.] Длину бруска измеряют с помощью сантиметровой линейки. Запишите результат измерения, учи...