Номер 1161, страница 153 - гдз по физике 10-11 класс задачник Рымкевич

Авторы: Рымкевич А. П.
Тип: Задачник
Издательство: Просвещение, Дрофа
Год издания: 2016 - 2025
Цвет обложки: белый, синий
ISBN: 978-5-358-15963-1
Популярные ГДЗ в 10 классе
Квантовая физика. Глава XVI. Световые кванты. Действия света. 50. Фотоэлектрический эффект. Фотон. Давление света - номер 1161, страница 153.
№1161 (с. 153)
Условие. №1161 (с. 153)

1161. При какой температуре средняя кинетическая энергия частиц равна энергии фотонов рентгеновского излучения с длиной волны 5 нм?
Решение 1. №1161 (с. 153)

Решение 2. №1161 (с. 153)

Решение 3. №1161 (с. 153)

Решение 4. №1161 (с. 153)
Дано:
Длина волны рентгеновского излучения $\lambda = 5$ нм.
$\lambda = 5 \times 10^{-9}$ м
Постоянная Планка $h \approx 6.63 \times 10^{-34}$ Дж·с
Скорость света в вакууме $c \approx 3 \times 10^8$ м/с
Постоянная Больцмана $k \approx 1.38 \times 10^{-23}$ Дж/К
Найти:
Температура $T$ — ?
Решение:
Средняя кинетическая энергия поступательного движения частиц (например, атомов идеального одноатомного газа) связана с абсолютной температурой $T$ через формулу:
$E_k = \frac{3}{2}kT$
где $k$ — постоянная Больцмана.
Энергия фотона $E_{ph}$ определяется его длиной волны $\lambda$ по формуле Планка:
$E_{ph} = \frac{hc}{\lambda}$
где $h$ — постоянная Планка, а $c$ — скорость света.
Согласно условию задачи, средняя кинетическая энергия частиц равна энергии фотона:
$E_k = E_{ph}$
Приравнивая выражения для энергий, получаем:
$\frac{3}{2}kT = \frac{hc}{\lambda}$
Из этого уравнения выразим температуру $T$:
$T = \frac{2hc}{3k\lambda}$
Подставим числовые значения констант и данных из условия задачи в систему СИ:
$T = \frac{2 \cdot (6.63 \cdot 10^{-34} \text{ Дж} \cdot \text{с}) \cdot (3 \cdot 10^8 \text{ м/с})}{3 \cdot (1.38 \cdot 10^{-23} \text{ Дж/К}) \cdot (5 \cdot 10^{-9} \text{ м})}$
$T = \frac{39.78 \cdot 10^{-26}}{20.7 \cdot 10^{-32}} \text{ К} \approx 1.9217 \cdot 10^{6} \text{ К}$
Округлим результат до двух значащих цифр после запятой.
$T \approx 1.92 \cdot 10^6 \text{ К}$
Ответ: температура, при которой средняя кинетическая энергия частиц равна энергии фотонов рентгеновского излучения с длиной волны 5 нм, составляет примерно $1.92 \times 10^6$ К (1.92 миллиона кельвинов).
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Мы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 10-11 класс, для упражнения номер 1161 расположенного на странице 153 к задачнику 2016 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по физике к упражнению №1161 (с. 153), автора: Рымкевич (Андрей Павлович), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение, Дрофа.