Номер 2, страница 297 - гдз по физике 11 класс учебник Мякишев, Буховцев

Авторы: Мякишев Г. Я., Буховцев Б. Б., Чаругин В. М.
Тип: Учебник
Серия: классический курс
Издательство: Просвещение
Год издания: 2019 - 2025
Уровень обучения: базовый и углублённый
Цвет обложки: синий
ISBN: 978-5-09-087659-9
Допущено Министерством просвещения Российской Федерации
Популярные ГДЗ в 11 классе
Задачи для самостоятельного решения. Параграф 77. Примеры решения задач по теме «Атомная физика». Глава 11. Атомная физика - номер 2, страница 297.
№2 (с. 297)
Условие. №2 (с. 297)
скриншот условия

2. Определите длину волны света, испускаемого атомом водорода при его переходе из стационарного состояния с энергией $E_4 = -0,85$ эВ ($m = 4$) в состояние с энергией $E_2 = -3,4$ эВ ($n = 2$).
Решение. №2 (с. 297)

Решение 2. №2 (с. 297)
2. Дано:
Энергия атома водорода в начальном стационарном состоянии (при $m=4$): $E_4 = -0,85 \text{ эВ}$
Энергия атома водорода в конечном стационарном состоянии (при $n=2$): $E_2 = -3,4 \text{ эВ}$
Постоянная Планка: $h \approx 6,63 \times 10^{-34} \text{ Дж} \cdot \text{с}$
Скорость света в вакууме: $c \approx 3 \times 10^8 \text{ м/с}$
Элементарный заряд: $e \approx 1,6 \times 10^{-19} \text{ Кл}$
Перевод в СИ:
$1 \text{ эВ} \approx 1,6 \times 10^{-19} \text{ Дж}$
$E_4 = -0,85 \text{ эВ} = -0,85 \times 1,6 \times 10^{-19} \text{ Дж} = -1,36 \times 10^{-19} \text{ Дж}$
$E_2 = -3,4 \text{ эВ} = -3,4 \times 1,6 \times 10^{-19} \text{ Дж} = -5,44 \times 10^{-19} \text{ Дж}$
Найти:
Длину волны испускаемого света $\lambda$.
Решение:
Согласно постулатам Бора, при переходе электрона в атоме с более высокого энергетического уровня ($E_m$) на более низкий ($E_n$), испускается фотон. Энергия этого фотона $\Delta E$ равна разности энергий начального и конечного состояний.
$\Delta E = E_m - E_n$
В данном случае атом переходит из состояния с главным квантовым числом $m=4$ в состояние с $n=2$. Подставим значения энергий:
$\Delta E = E_4 - E_2 = (-0,85 \text{ эВ}) - (-3,4 \text{ эВ}) = -0,85 + 3,4 = 2,55 \text{ эВ}$
Переведем энергию фотона в джоули (система СИ):
$\Delta E = 2,55 \text{ эВ} \times 1,6 \times 10^{-19} \frac{\text{Дж}}{\text{эВ}} = 4,08 \times 10^{-19} \text{ Дж}$
Энергия фотона связана с длиной волны излучения $\lambda$ формулой Планка:
$\Delta E = \frac{hc}{\lambda}$
Отсюда можно выразить длину волны $\lambda$:
$\lambda = \frac{hc}{\Delta E}$
Подставим численные значения постоянных и рассчитанную энергию фотона:
$\lambda = \frac{6,63 \times 10^{-34} \text{ Дж} \cdot \text{с} \times 3 \times 10^8 \text{ м/с}}{4,08 \times 10^{-19} \text{ Дж}} = \frac{19,89 \times 10^{-26}}{4,08 \times 10^{-19}} \text{ м} \approx 4,875 \times 10^{-7} \text{ м}$
Результат удобно представить в нанометрах ($1 \text{ нм} = 10^{-9} \text{ м}$):
$\lambda = 4,875 \times 10^{-7} \text{ м} = 487,5 \times 10^{-9} \text{ м} = 487,5 \text{ нм}$
Ответ: длина волны испускаемого света составляет $487,5 \text{ нм}$.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по физике за 11 класс, для упражнения номер 2 расположенного на странице 297 к учебнику серии классический курс 2019 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 №2 (с. 297), авторов: Мякишев (Генадий Яковлевич), Буховцев (Борис Борисович), Чаругин (Виктор Максимович), ФГОС (старый) базовый и углублённый уровень обучения учебного пособия издательства Просвещение.