[Fizyka]zadania, help me...ważne

[beatkasz]

Witam serdecznie!

Mam do was prośbę, znalazłam to forum i bardzo się cieszę...
Podejrzewam, że bardzo dobrze znacie fizykę, ja niestety nie...
Mój facet ma fizykę na studiach, kończyła mu się w poprzednim semestrze no i niestety jeszcze nie ma jej zaliczonej...
to jest jego być, a nie być na studiach:/
dlatego proszę o wszelką pomoc w rozwiązaniu poniżej wymienionych zadań, może być tutaj lub na prv.
Może znajdzie się tutaj jakaś dobra duszka która akurat interesuje się trochę fizyką i będzie mogła mi pomóc.

Będę wdzięczna za każdą pomoc.

Z poważaniem
Beata.

A oto zadania:

1. Jaką energię i pęd mają fotony w fali elektromagnetycznej o częstotliwości V=0,7*1015 Hz?

2. Jaka długość fali odpowiada fotonom z zadania 1? Jak się nazywa zakres takiego promieniowania?

3. Jaka jest energia i długość fali fotonu wypromieniowanego przez atom wodoru podczas przejścia ze stanu n=5 do n=2?

4. Jaka temperatura ciała doskonale czarnego odpowiada największej mocy promieniowania w zakresie długości fal =600nm.

5. Jaka energię wypromieniuje ciało doskonale czarne o temperaturze 5000K w czasie 1 minuty? Ciało ma kształt sześcianu o krawędzi 1 m.

6. Jaką długość fali przypiszemy cząstce o masie m i pędzie p?
7. Podaj relatywistyczny związek pomiędzy energią i pędem cząstki o masie spoczynkowej m.

Stała Planca h=6,6*10-34 Js
Stefana Boltzmana =5,69*10-8 W

[kwesoly]

To jest na poziomie matury, za jakieś 20zł mogę podać wyniki, za 40 wytłumaczyć

[beatkasz]

myślę, że nie byłoby problemu, bo tej osobie zależy na tym by mieć to rozwiązane dobrze.

[kwesoly]

Będę w nocy na kompie to rozwiążę te zadania. Pozdrawiam.

[jeleszcz]

Witam serdecznie!

Mam do was prośbę, znalazłam to forum i bardzo się cieszę...
Podejrzewam, że bardzo dobrze znacie fizykę, ja niestety nie...
Mój facet ma fizykę na studiach, kończyła mu się w poprzednim semestrze no i niestety jeszcze nie ma jej zaliczonej...
to jest jego być, a nie być na studiach:/
dlatego proszę o wszelką pomoc w rozwiązaniu poniżej wymienionych zadań, może być tutaj lub na prv.
Może znajdzie się tutaj jakaś dobra duszka która akurat interesuje się trochę fizyką i będzie mogła mi pomóc.

Będę wdzięczna za każdą pomoc.

Z poważaniem
Beata.

1.
Rozwiązanie.
Energię fotonu obliczasz w/g wzoru:
E = h*V = 6,6*10-34 Js *0,7*10^15 Hz = 4,62*10^-19 [J]
Pęd obliczasz według wzoru:
p = h*v/c gdzie c-prędkość światła w próżni ,c = 3*10^8[m/s]
wobec tego
p= (6,6*10-34 Js *0,7*10^15 Hz ): 3*10^8[m/s] = 1,54*10^-27[kg*m/s]

2. Rozwiązanie
Długość fali obliczasz z wzoru:
lambda = c/V = 3*10^8[m/s]:0,7*10^15 Hz =4,28*10^-7[m] =427 [nm]
Jest to promieniowanie nadfioletowe.

3. Rozwiązanie.
W modelu atomu wodoru Bohra ,energia emitowanego kwantu promieniowania elektromagnetycznego jest równa różnicy wartości energii dwóch stanów .Wzór na energię stanu atomu wodoru jest
E(n) = - 13,6[eV]*(1/n^2)
Różnica energii jest
delta E(n) = - 13,6*(1/5^2 - 1/2^2)[eV] = 13,6(1/4 - 1/25)[eV]=

= 13,6 *21/100[eV] = 2,856[eV]
Taką energię ma foton.Mozna ją wyrazić w dżulach:
E = 2.856[eV] = 2,856*1,602*10^-19[J] = 4,575*10^-19[J]
Długość fali obliczysz ze wzoru:
E = h*V = h*c/lambda skąd
lambda = h*c/E =
lambda = h*c/E = 6,6*10-34 Js*3*10^8[m/s] : 4,575*10^-19[J]=
4,327*10^-7[m]


4.
Rozwiązanie.
Prawo Wiena:
lambda = b/T , gdzie b - stała Wiena = 2,8977*10^-3[m*K]
wobec tego
T = b/lambda = 2,8977*10^-3[m*K]/600*10^-9[m] = 0,0048395*10^6[K] =
= 4839,5 [K]

5. Rozwiązanie.
Prawo Stefana-Boltzmanna :
e = sigma*T^4
gdzie e- ilość energii jaka w jednostce czasu jest emitowana z jednostki powierzchni w całym zakresie widma.
Trzeba więc najpierwa obliczyć powierzchnię która emituje promieniowanie:
P = 6*a^2 = 6[m^2], wobec tego
E = e*P = P*sigma*T^4
i to trzeba jeszecze pomnożyć przez 60s(bo czas - 1 min.)
E = 6[m^2]*60*sigma*T^4
E = 360[m^2*s]*5,69*10-8 [Wm^-2*K^-4]*5000^4[K^4] =1,28*10^10[J]

6.
Rozwiązanie.
Według L.de Brogliea (wzór nierelatywistyczny)
lambda = h/p lub
lambda = h/m*V
W przypadku relatywistycznym za p w mianowniku tzreba ppodstawić wzór na relatywistyczny pęd cząstki
p(rel) = m/pierwiastek z [1 - (v/c)^2]

7. Rozwiązanie.
E^2 = c^2(p^2 + m^2*c^2)

Stała Planca h=6,6*10-34 Js
Stefana Boltzmana =5,69*10-8 W[/QUOTE]

[selena]

jeleszcz wielkie brawa dla Ciebie, podoba mi się taka postawa. :brawo:

Jesteś wyjątkiem, jakich mało, bezinteresownie podałeś odpowiedzi dla Beatkasz.

[jeleszcz]

Dziękuję! Przy życzliwym stosunku redakcji DI ,otwieram kącik pomocy z fizyki za frico ,a dokładnie za "dziękuję".Z zadaniami z fizyki, to wielka ściema w szkole:niektórzy belfrzy zadają kupę zadań ,a nie uczą jak rozwiązywać.Nie będę dawał ściąg lecz uczył metod rozwiązywania zadań z fizyki.Przekaż to innym.Pzdr.jl.

[beatkasz]

Dziękuję bardzo za pomoc

Super, że są takie osoby

[case]

Edukacja w Polsce może i nie jest na wysokim poziomie ale Wy ją jeszcze zaniżacie. Pomoc jest w dobrym tonie ale podanie rozwiązań na tacy nie jest wg mnie najrozsądniejsze. Ty żeś kolego jeleszcz z samej fizyki nic nie wyjaśnił poza samym wyjaśnieniem co i w jakiej kolejności liczyć.
Studia nie są obowiązkowe a z takim podejściem można w ogóle zignorować naukę na studiach a skupić się na piciu . Tylko później wszyscy się dziwią jak to poziom uczelni/studiów się obniżył (bo znają studentów, którzy nie wynieśli ze studiów nic poza wrzodami wątroby).
Fizyka jest na studiach technicznych więc po co ktoś kto nie chce jej zrozumieć tam się wybrał?

[selena]

case bardzo trafne uwagi, ale autorka tematu pisze, że to dla chłopaka "być albo nie być" a w takiej sytuacji pomoc innych jest dobrym uczynkiem, że tak się wyrażę.
Student dostał nauczkę bo miał nóż na gardle, sądzę że wyciągnie z tego konsekwencje w następnym semestrze.


jeleszcz podał odpowiedzi, nie wyceniając swojej "usługi" jak przedmówca i to najbardziej mi się podobało.