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

Физика, 11 класс Учебник, авторы: Мякишев Генадий Яковлевич, Буховцев Борис Борисович, Чаругин Виктор Максимович, издательство Просвещение, Москва, 2019

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
Физика, 11 класс Учебник, авторы: Мякишев Генадий Яковлевич, Буховцев Борис Борисович, Чаругин Виктор Максимович, издательство Просвещение, Москва, 2019, страница 297, номер 2, Условие

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)
Физика, 11 класс Учебник, авторы: Мякишев Генадий Яковлевич, Буховцев Борис Борисович, Чаругин Виктор Максимович, издательство Просвещение, Москва, 2019, страница 297, номер 2, Решение
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 $487,5 \text{ нм}$.

Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.

Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz

Присоединиться

Мы 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.