Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępności
Logo OpenStax
Fizyka dla szkół wyższych. Tom 3

Zadania dodatkowe

Fizyka dla szkół wyższych. Tom 3Zadania dodatkowe

Zadania dodatkowe

84.

Wykaż, że w stanie wzbudzonym atomu wodoru o głównej liczbie kwantowej n n n najmniejszy kąt, jaki wektor orbitalnego momentu pędu może tworzyć z osią z z z , wynosi θ = arc cos n − 1 ∕ n θ = arc cos n − 1 ∕ n \theta=\arccos(\sqrt{(n-1)/n}) .

85.

Jakie jest prawdopodobieństwo tego, że elektron 1⁢s1⁢s 1s atomu wodoru znajduje się między r = 0 r = 0 r=0 i r⟶∞r⟶∞ r\to\infty?

86.

Naszkicuj funkcję energii potencjalnej elektronu atomu wodoru.

  1. Jaka jest wartość tej funkcji dla r = 0 r = 0 r=0 oraz w granicy r⟶∞r⟶∞ r\to\infty?
  2. Skomentuj wynik dotyczący r = 0 r = 0 r=0 .
87.

Znajdź wartość pobocznej liczby kwantowej l l l dla Księżyca krążącego wokół Ziemi.

88.

Wykaż, że maksymalna liczba stanów elektronowych z różnymi magnetycznymi liczbami kwantowymi na n n n -tej powłoce atomu wynosi n 2 n 2 n^2 (pomiń spin elektronów). Wskazówka: Sporządź dla każdej podpowłoki tabelę liczby stanów z różnymi magnetycznymi liczbami kwantowymi i znajdź wzór.

89.

Jaka jest wartość momentu magnetycznego elektronu?

90.

Jaka jest maksymalna liczba stanów elektronowych na powłoce n = 5 n = 5 n=5 ?

91.

Atom wodoru w stanie podstawowym jest umieszczony w jednorodnym polu magnetycznym, a fotony emitowane są podczas przejścia ze stanu „spin w górę” do stanu „spin w dół”. Długość fali fotonu wynosi 168 ⁢ µm 168 ⁢ µm \SI{168}{\micro\metre} . Jaka jest wartość indukcji pola magnetycznego?

92.

Wykaż, że maksymalna liczba stanów elektronowych w n n n -tej powłoce atomu wynosi 2 ⁢ n 2 2 ⁢ n 2 2n^2 .

93.

Elektron walencyjny chloru jest wzbudzony do stanu 3 ⁢ p 3 ⁢ p 3p .

  1. Jaka jest wartość orbitalnego momentu pędu elektronu?
  2. Jakie są możliwe wartości jego z z z -owej składowej?
94.

Które z poniższych zapisów są dopuszczalne (czyli które nie naruszają żadnej z zasad dotyczących wartości liczb kwantowych)?

  1. 1 ⁢ s 1 1 ⁢ s 1 1s^1 ;
  2. 1 ⁢ d 3 1 ⁢ d 3 1d^3 ;
  3. 4 ⁢ s 2 4 ⁢ s 2 4s^2 ;
  4. 3 ⁢ p 7 3 ⁢ p 7 3p^7 ;
  5. 6 ⁢ h 20 6 ⁢ h 20 6h^{20} .
95.

Jon Be3+ dokonuje przejścia ze stanu n = 3 n = 3 n=3 do stanu n = 2 n = 2 n=2 .

  1. Jaka jest energia fotonu emitowanego podczas przejścia?
  2. Jaka jest długość fali fotonu?
96.

Maksymalna energia fotonów charakterystycznego promieniowania rentgenowskiego pochodzi od wychwytywania wolnego elektronu przez lukę (wakans) na powłoce K K K . Ile wynosi częstotliwość fotonów dla wolframu przy założeniu, że swobodny elektron nie ma początkowej energii kinetycznej?

97.

Wyprowadź wyrażenie określające stosunek częstotliwości fotonów promieniowania rentgenowskiego dla dwóch pierwiastków o liczbach atomowych Z 1 Z 1 Z_1 i Z 2 Z 2 Z_2 .

98.

Porównaj długości fal fotonów rentgenowskich promieniowania charakterystycznego dla miedzi i srebra.

99.
  1. Jakie napięcie musi być stosowane w lampie rentgenowskiej do uzyskania fali promieniowania rentgenowskiego, używanego w celu badania szczegółów budowy jąder, o długości 0,01 ⁢ fm 0,01 ⁢ fm \SI{0,01}{\femto\metre} ?
  2. Co wydaje się nielogiczne w tym wyniku?
  3. Jakie założenia są nieuzasadnione lub sprzeczne?
100.

Student w laboratorium fizyki obserwuje widmo wodoru otrzymane z siatki dyfrakcyjnej w celu pomiaru długości fali emitowanego promieniowania. W widmie zauważa on żółtą linię i stwierdza, że jej długość fali wynosi 589 ⁢ nm 589 ⁢ nm \SI{589}{\nano\metre} .

  1. Zakładając, że jest ona częścią serii Balmera, ustal główną liczbę kwantową n n n dla stanu początkowego;
  2. Czy wynik jest poprawny?
  3. Które założenie jest nieuzasadnione?
PoprzedniaNastępna
Cytowanie i udostępnianie
Ponowne wykorzystanie i redystrybucja tej treści w formacie cyfrowym lub drukowanym:
  • Ten podręcznik nie może być wykorzystywany do trenowania dużych modeli językowych ani w żaden inny sposób przetwarzany przez duże modele językowe lub rozwiązania generatywnej sztucznej inteligencji bez uprzedniej pisemnej zgody OpenStax Poland.
  • Ten podręcznik jest wydany na licencji Uznanie autorstwa (CC BY), co oznacza, że możesz ponownie wykorzystywać i modyfikować materiał wyłącznie w celach niekomercyjnych, musisz uznać autorstwo OpenStax Poland oraz musisz rozpowszechniać wszelkie utwory zależne na tej samej licencji.
  • Jakikolwiek komercyjny druk tego podręcznika, w tym z wykorzystaniem lokalnej lub niestandardowej drukarni, wymaga zgody OpenStax Poland oraz podania odpowiedniego cytowania.
  • Obrazy, aktywności, testy i podobne elementy tego podręcznika objęte prawami autorskimi OpenStax Poland podlegają tej samej licencji – CC-BY-NC-SA. Mogą być wykorzystywane w celach niekomercyjnych z uznaniem autorstwa. Użycie komercyjne wymaga zgody.
  • Prośby o zgodę: Każdy, kto zamierza włączyć tę treść (w tym tekst, obrazy i inne elementy) do dużych modeli językowych, wykorzystać ją w rozwiązaniach opartych na sztucznej inteligencji, użyć jej komercyjnie (w tym w druku) i/lub ma pytania dotyczące innego przypadku użycia, może skorzystać z naszego formularza wniosku o ponowne wykorzystanie.
Cytowanie i udostępnienia
  • Jeśli rozpowszechniasz tę książkę w formie drukowanej w celach niekomercyjnych, umieść na każdej jej kartce informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-3/pages/1-wstep
  • Jeśli rozpowszechniasz całą książkę lub jej fragment w formacie cyfrowym w celach niekomercyjnych, dla każdej strony zawierającej treści OpenStax musisz udostępnić utwór zależny na tej samej licencji CC-BY-NC-SA co oryginał oraz na każdym widoku strony umieścić informację:
    Treści dostępne za darmo na https://openstax.org/books/fizyka-dla-szk%C3%B3%C5%82-wy%C5%BCszych-tom-3/pages/1-wstep
Cytowanie

Poniższe informacje zawierają dane potrzebne do utworzenia cytowania w większości głównych stylów (APA, MLA itp.); musisz przeformatować i zorganizować te informacje zgodnie z wymaganiami danego stylu. Jeśli chcesz zacytować tę książkę, skorzystaj z dostępnych narzędzi do tworzenia wpisów bibliograficznych, jak np.: ten.

© 21 wrz 2022 OpenStax Poland. Treść książki została wytworzona przez OpenStax na licencji Uznanie autorstwa (CC BY). Nazwa OpenStax Poland i OpenStax, logo OpenStax Poland i OpenStax, okładki OpenStax Poland iOpenStax, nazwa OpenStax CNX oraz OpenStax CNX logo, jak również nazwa i logo Rice University oraz powiązane znaki towarowe i słowne, nie podlegają licencji Creative Commons i wykorzystanie ich jest dozwolone wyłącznie na mocy uprzedniego pisemnego upoważnienia przez Rice University.