Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

RFpro.ru: Консультации по физике

  Все выпуски  

RFpro.ru: Консультации по физике


Хостинг портала RFpro.ru:
Московский хостер
Профессиональный ХОСТИНГ на базе Linux x64 и Windows x64

РАССЫЛКИ ПОРТАЛА RFPRO.RU

Лучшие эксперты данной рассылки

vitalkise
Статус: Профессионал
Рейтинг: 3478
∙ повысить рейтинг »
Konstantin Shvetski
Статус: Профессор
Рейтинг: 3447
∙ повысить рейтинг »
Алексеев Владимир
Статус: Профессор
Рейтинг: 3128
∙ повысить рейтинг »

/ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ / Точные и естественные науки / Физика

Номер выпуска:1186
Дата выхода:09.01.2011, 14:30
Администратор рассылки:Roman Chaplinsky / Химик CH (Модератор)
Подписчиков / экспертов:126 / 114
Вопросов / ответов:5 / 6

Вопрос № 181724: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Вычислить по теории Бора период вращения электрона в атоме водорода, находящемся на втором энергетическом уровне?...


Вопрос № 181725: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: При нагревании кристалла из чистого кремния от температуры 0 С' до температуры 10 С' его удельная проводимость возрастает в 2,28 раза. По этим данным определить шири...
Вопрос № 181726: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: При остывании абсолютно черного тела максимум его спектра излучения сместился на 500 нм. На сколько градусов остыло тело? Начальная температура тела 2000 К. Заранее спаси...
Вопрос № 181727: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Из каждого миллиона атомов радиоактивного изотопа каждую секунду распадается 200 атомов. Определить период полураспада изотопа?...
Вопрос № 181730: Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос: Кинетическая энергия нейтрона равна 2 МэВ. Определить длину волны де Бройля нейтрона?...

Вопрос № 181724:

Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
Вычислить по теории Бора период вращения электрона в атоме водорода, находящемся на втором энергетическом уровне?

Отправлен: 04.01.2011, 07:01
Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич (Посетитель)
Всего ответов: 1
Страница вопроса »


Отвечает Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор) :
Здравствуйте, Юрий Николаевич!

Задачу можно решить следующим образом.

Дано: n = 2.
Определить: Tn.

Решение.

Согласно теории Бора, радиус первой орбиты электрона в атоме водорода r1 = 5,3 ∙ 10-11 м. Условием обращения электрона вокруг ядра на расстоянии rn является равенство действующих на него сил: центростремительной mvn2/rn и кулоновской силы притяжения электрона к ядру ke2/rn2. Приравняв эти силы, получим mvn2/rn = ke2/rn2, откуда для n = 2 линейная скорость электрона равна
v2 = e√(k/(mr2)). (1)

Учитывая, что радиус n-й орбиты выражается через радиус первой орбиты по формуле rn = n2r1, найдём
r2 = 4r1. (2)

Используя выражения (1) и (2), определим
v2 = e/2 ∙ √(k/(mr1)). (3)

Тогда искомый период, с учётом выражения (3), найдётся так:
T2 = 2πr2/v2 = 2πr2 : (e/2 ∙ √(k/(mr1))) = 16πr1/e ∙ √((mr1)/k) = 16πr1/e ∙ √(mr1/k),
что после вычислений даёт
T2 = 16π ∙ 5,3 ∙ 10-11/(1,6 ∙ 10-19) ∙ √(9,11 ∙ 10-31 ∙ 5,3 ∙ 10-11/(9 ∙ 109)) ≈ 1,2 ∙ 10-15 (с).

Ответ: 1,2 ∙ 10-15 с.

С уважением.
-----
Пусть говорят дела

Ответ отправил: Гордиенко Андрей Владимирович (Модератор)
Ответ отправлен: 04.01.2011, 10:14
Номер ответа: 265227
Беларусь, Минск

Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 265227 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181725:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
    При нагревании кристалла из чистого кремния от температуры 0 С' до температуры 10 С' его удельная проводимость возрастает в 2,28 раза. По этим данным определить ширину запрещенной зоны кристалла кремния.

    Отправлен: 04.01.2011, 07:37
    Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает cradlea (Практикант) :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!
    Дано:
    T1=0C=273К
    T2=10C=283К
    σ21=2,28
    k=8.6*10-5эв/К
    ----------------------------------------------------------
    ΔE0-?

    Решение:
    Вывод формулы можно найти по ссылке определение ширины запрещенной зоны


    ΔE0=-2*k*lnσ21/(1/T2-1/T1)

    подставим численные значения
    ΔE0=-2*8,6*10-5эв/К*ln(2.28)/(1/283К-1.273К)≈=1.1 эВ

    Ответ: ширина запрещенной зоны кремния ΔE0=1.1 эВ

    Ответ отправил: cradlea (Практикант)
    Ответ отправлен: 04.01.2011, 12:21
    Номер ответа: 265231
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 265231 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181726:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
    При остывании абсолютно черного тела максимум его спектра излучения сместился на 500 нм. На сколько градусов остыло тело? Начальная температура тела 2000 К.
    Заранее спасибо!!!

    Отправлен: 04.01.2011, 08:55
    Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает Максим Сайфулин (7-й класс) :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!

    Дано:
    Δλ=500нм=5*10-7м
    Т0=2000К
    ---------------------------------

    Для решения этой задачи воспользуемся законом смещения Вина:

    (1) λ=c/T

    (где c=0,0028999 м*К)

    Из (1) получается, что:

    λ1=с/Т0
    λ2=с/T

    (2) Δλ=λ12=c*(1/T-1/T0)

    Из (2) найдем чему равна конечная температура:

    T=(c*T0)/(Δλ*T0+c)

    Ну а теперь, чтобы найти насколько остыло тело найдем ΔТ:

    (3) ΔT=T0-T

    ΔT=T0*(1-c/(Δλ*T0+c))

    ΔT=2000К*(1-0,0028999м*К/(5*10-7м*2000К+0,0028999м*К))=2000*(1-0,0028999/0,0038999)К=512,83К

    Ответ: температура уменьшилась на 512,83 Кельвин

    Ответ отправил: Максим Сайфулин (7-й класс)
    Ответ отправлен: 04.01.2011, 10:52
    Номер ответа: 265228
    Казахстан, Астана
    Адрес сайта: почта
    Абонент Skype: saifulin.max

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 265228 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181727:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
    Из каждого миллиона атомов радиоактивного изотопа каждую секунду распадается 200 атомов. Определить период полураспада изотопа?

    Отправлен: 04.01.2011, 10:25
    Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич (Посетитель)
    Всего ответов: 2
    Страница вопроса »


    Отвечает Максим Сайфулин (7-й класс) :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!

    Дано:
    No=106 -(начальное количество атомов)
    ΔN=200 -(распавшиеся атомы)
    Δt=1c
    ---------------------------------

    Период полураспада показывает за какое время количество выживших атомов будет равно половине от начального количества атомов.
    То есть за один период полураспада выживет 0,5No, за 2 периода 0,25No и т.д.

    Чтобы определить, какое количество атомов выжило за промежуток времени Δt, воспользуемся формулой:

    (1) N=No*2-Δt/T

    (где, No-начальное количество атомов, N-конечное количество атомов, Δt-промежуток времени, Т-период полураспада)

    Теперь в (1) возмем обеи части под натуральный логарифм и выразим Т:

    ln(N/No)=-(Δt/T)*ln2

    (2) T=-Δt*ln2/ln(N/No)

    Учитывая, что N=No-ΔN=106-200=999800, на йдем период полураспада:

    T= -1c*ln2/ln(999800/106)= -1c*ln2/ln(0,9998)= -1c*0,693147/-0,0002=3465,388 c≈57,8 мин

    ---------------------------------
    Ответ: Т=3465,388 с≈57,8 мин

    Ответ отправил: Максим Сайфулин (7-й класс)
    Ответ отправлен: 04.01.2011, 11:36
    Номер ответа: 265229
    Казахстан, Астана
    Адрес сайта: почта
    Абонент Skype: saifulin.max

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 265229 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Отвечает cradlea (Практикант) :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!
    Дано:
    N/N0=200/106
    t=1сек
    ----------------------------
    T1/2-?


    Решение:
    Чмсло атомов при распаде равно
    N=N0*e-λ*t , где постоянная распада
    λ=ln(2)/T1/2
    Число распавшихся атомов равно
    N=N0*(1-e-λt)
    Тогда N=N0*(1-e-ln(2)*t/T[sub]1/2[/sub]), откуда период полураспада
    T1/2=-ln(2)*t/ln(1-N/N0)
    подставим численные значения
    T1/2=-ln(2)*1сек/ln(1-0.0002)=3465сек

    Ответ: T1/2=3465сек (для более наглядного числа можно перевести в минуты тогда T1/2= 3465сек/60=57,75мин)

    Ответ отправил: cradlea (Практикант)
    Ответ отправлен: 04.01.2011, 11:39
    Номер ответа: 265230
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 265230 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Вопрос № 181730:

    Здравствуйте, уважаемые эксперты! Прошу Вас ответить на следующий вопрос:
    Кинетическая энергия нейтрона равна 2 МэВ. Определить длину волны де Бройля нейтрона?

    Отправлен: 04.01.2011, 12:16
    Вопрос задал: Лялюшкин Юрий Николаевич (Посетитель)
    Всего ответов: 1
    Страница вопроса »


    Отвечает cradlea (Практикант) :
    Здравствуйте, Лялюшкин Юрий Николаевич!
    Дано:
    E=2МэВ=2*106эВ
    h=4,13*10-15эВ*с
    c=3*108м/с
    -------------------------------------
    λ-?

    Решение:
    волны де Бройля
    λ=h/p

    энергия протона при высоких скоростях
    E=mc2

    m=E/c2

    p=mv, если протон движется с большой скоростью то можно считать, что
    p=mc

    тогда
    λ=h/(c*E/c2)=h*c/E

    подставим численные значени

    λ=4,13*10-15эВ*с*3*108м/с/2*106эВ=6,195*10-13м

    Ответ: λ=6,195*10-11 см

    Ответ отправил: cradlea (Практикант)
    Ответ отправлен: 06.01.2011, 19:50
    Номер ответа: 265271
    Беларусь, Минск

    Вам помог ответ? Пожалуйста, поблагодарите эксперта за это!
    Как сказать этому эксперту "спасибо"?
  • Отправить SMS #thank 265271 на номер 1151 (Россия) | Еще номера »
  • Отправить WebMoney:


  • Оценить выпуск »
    Нам очень важно Ваше мнение об этом выпуске рассылки!

    Задать вопрос экспертам этой рассылки »

    Скажите "спасибо" эксперту, который помог Вам!

    Отправьте СМС-сообщение с тестом #thank НОМЕР_ОТВЕТА
    на короткий номер 1151 (Россия)

    Номер ответа и конкретный текст СМС указан внизу каждого ответа.

    Полный список номеров »

    * Стоимость одного СМС-сообщения от 7.15 руб. и зависит от оператора сотовой связи. (полный список тарифов)
    ** При ошибочном вводе номера ответа или текста #thank услуга считается оказанной, денежные средства не возвращаются.
    *** Сумма выплаты эксперту-автору ответа расчитывается из суммы перечислений на портал от биллинговой компании.



    В избранное