Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępnościMenu skrótów klawiszowych
Logo OpenStax

Spis treści
  1. Przedmowa
  2. Optyka
    1. 1 Natura światła
      1. Wstęp
      2. 1.1 Rozchodzenie się światła
      3. 1.2 Prawo odbicia
      4. 1.3 Załamanie
      5. 1.4 Całkowite wewnętrzne odbicie
      6. 1.5 Rozszczepienie
      7. 1.6 Zasada Huygensa
      8. 1.7 Polaryzacja
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    2. 2 Optyka geometryczna i tworzenie obrazu
      1. Wstęp
      2. 2.1 Obrazy tworzone przez zwierciadła płaskie
      3. 2.2 Zwierciadła sferyczne
      4. 2.3 Obrazy tworzone przez załamanie promieni światła
      5. 2.4 Cienkie soczewki
      6. 2.5 Oko
      7. 2.6 Aparat fotograficzny
      8. 2.7 Proste przyrządy powiększające
      9. 2.8 Mikroskopy i teleskopy
      10. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    3. 3 Interferencja
      1. Wstęp
      2. 3.1 Doświadczenie Younga z dwiema szczelinami
      3. 3.2 Matematyczny opis interferencji
      4. 3.3 Interferencja na wielu szczelinach
      5. 3.4 Interferencja w cienkich warstwach
      6. 3.5 Interferometr Michelsona
      7. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    4. 4 Dyfrakcja
      1. Wstęp
      2. 4.1 Dyfrakcja na pojedynczej szczelinie
      3. 4.2 Natężenie światła w dyfrakcji na pojedynczej szczelinie
      4. 4.3 Dyfrakcja na podwójnej szczelinie
      5. 4.4 Siatki dyfrakcyjne
      6. 4.5 Otwory kołowe i rozdzielczość
      7. 4.6 Dyfrakcja rentgenowska
      8. 4.7 Holografia
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
  3. Fizyka współczesna
    1. 5 Teoria względności
      1. Wstęp
      2. 5.1 Niezmienność praw fizyki
      3. 5.2 Względność jednoczesności zdarzeń
      4. 5.3 Dylatacja czasu
      5. 5.4 Skrócenie długości w szczególnej teorii względności
      6. 5.5 Transformacja Lorentza
      7. 5.6 Względność prędkości w szczególnej teorii względności
      8. 5.7 Relatywistyczny efekt Dopplera
      9. 5.8 Pęd relatywistyczny
      10. 5.9 Energia relatywistyczna
      11. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    2. 6 Fotony i fale materii
      1. Wstęp
      2. 6.1 Promieniowanie ciała doskonale czarnego
      3. 6.2 Efekt fotoelektryczny
      4. 6.3 Efekt Comptona
      5. 6.4 Model atomu wodoru Bohra
      6. 6.5 Fale de Broglie’a
      7. 6.6 Dualizm korpuskularno-falowy
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    3. 7 Mechanika kwantowa
      1. Wstęp
      2. 7.1 Funkcje falowe
      3. 7.2 Zasada nieoznaczoności Heisenberga
      4. 7.3 Równanie Schrӧdingera
      5. 7.4 Cząstka kwantowa w pudełku
      6. 7.5 Kwantowy oscylator harmoniczny
      7. 7.6 Tunelowanie cząstek przez bariery potencjału
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    4. 8 Budowa atomu
      1. Wstęp
      2. 8.1 Atom wodoru
      3. 8.2 Orbitalny magnetyczny moment dipolowy elektronu
      4. 8.3 Spin elektronu
      5. 8.4 Zakaz Pauliego i układ okresowy pierwiastków
      6. 8.5 Widma atomowe i promieniowanie rentgenowskie
      7. 8.6 Lasery
      8. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
    5. 9 Fizyka materii skondensowanej
      1. Wstęp
      2. 9.1 Rodzaje wiązań cząsteczkowych
      3. 9.2 Widma cząsteczkowe
      4. 9.3 Wiązania w ciałach stałych
      5. 9.4 Model elektronów swobodnych w metalach
      6. 9.5 Teoria pasmowa ciał stałych
      7. 9.6 Półprzewodniki i domieszkowanie
      8. 9.7 Przyrządy półprzewodnikowe
      9. 9.8 Nadprzewodnictwo
      10. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    6. 10 Fizyka jądrowa
      1. Wstęp
      2. 10.1 Własności jądra atomowego
      3. 10.2 Energia wiązania jądra
      4. 10.3 Rozpad promieniotwórczy
      5. 10.4 Procesy rozpadu
      6. 10.5 Rozszczepienie jądra atomowego
      7. 10.6 Fuzja jądrowa
      8. 10.7 Skutki biologiczne i zastosowania medyczne promieniowania jądrowego
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
    7. 11 Fizyka cząstek elementarnych i kosmologia
      1. Wstęp
      2. 11.1 Wstęp do fizyki cząstek elementarnych
      3. 11.2 Zasady zachowania w fizyce cząstek elementarnych
      4. 11.3 Kwarki
      5. 11.4 Akceleratory i detektory cząstek
      6. 11.5 Model standardowy
      7. 11.6 Wielki Wybuch
      8. 11.7 Ewolucja wczesnego Wszechświata
      9. Podsumowanie rozdziału
        1. Kluczowe pojęcia
        2. Najważniejsze wzory
        3. Podsumowanie
        4. Pytania
        5. Zadania
        6. Zadania dodatkowe
        7. Zadania trudniejsze
  4. A Jednostki
  5. B Przeliczanie jednostek
  6. C Najważniejsze stałe fizyczne
  7. D Dane astronomiczne
  8. E Wzory matematyczne
  9. F Układ okresowy pierwiastków
  10. G Alfabet grecki
  11. Rozwiązania zadań
    1. Rozdział 1
    2. Rozdział 2
    3. Rozdział 3
    4. Rozdział 4
    5. Rozdział 5
    6. Rozdział 6
    7. Rozdział 7
    8. Rozdział 8
    9. Rozdział 9
    10. Rozdział 10
    11. Rozdział 11
  12. Skorowidz nazwisk
  13. Skorowidz rzeczowy
  14. Skorowidz terminów obcojęzycznych

Pytania

1.

Jakie są podstawowe różnice pomiędzy wiązaniem jonowym, wiązaniem kowalencyjnym i wiązaniem van der Waalsa?

2.

Jakiego typu wiązań należy spodziewać się w przypadku

  1. cząsteczki KCl;
  2. cząsteczki N2?
3.

Opisz trzy kroki prowadzące do utworzenia wiązania jonowego.

4.

Co powoduje, że odległość między jonami nie osiągnie zera?

5.

Dlaczego w cząsteczce H2 spiny elektronów muszą być antyrównoległe?

6.

Czy widmo absorpcyjne cząsteczki dwuatomowej HCl zależy od tego, jaki izotop chloru wchodzi w skład cząsteczki? Wyjaśnij swoje rozumowanie.

7.

Ustaw w kolejności od najmniejszej do największej energie ( Δ E Δ E \prefop{\Delta}E ) odpowiadające przejściom kwantowym: elektronowym w atomie, rotacyjnym w cząsteczce, oscylacyjnym w cząsteczce.

8.

Wyjaśnij podstawowe właściwości widma oscylacyjno-rotacyjnego cząsteczki dwuatomowej.

9.

Dlaczego odległości równowagowe między jonami K+ i Cl w krysztale KCl i w cząsteczce dwuatomowej różnią się?

10.

Opisz różnicę między strukturami: regularną powierzchniowo centrowaną (FCC) i regularną przestrzennie centrowaną (BCC).

11.

Ilu najbliższych sąsiadów Cl ma jon Na+ w chlorku sodu? Ile jonów Na+ należy do najbliższych sąsiadów jonu Cl?

12.

W jodku cezu (CsI) ile jonów I należy do najbliższych sąsiadów jonu Cs+, a ile jonów Cs+ do najbliższych sąsiadów jonu I?

13.

Kryształ NaCl ma strukturę FCC. Odległość równowagowa wynosi w przybliżeniu r 0 = 0,282 nm r 0 = 0,282 nm r_0=\SI{0,282}{\nano\metre} . Gdyby każdy jon zajmował objętość sześcianu r 0 3 r 0 3 r_0^3 , jaka byłaby odległość pomiędzy najbliższymi sąsiadami jonu Na+?

14.

Dlaczego energia Fermiego (EFEF E_{\text{F}}) jest tym większa, im większa jest liczba elektronów w metalu?

15.

Jeśli koncentracja elektronów w metalu (NVNV N/V) wzrosłaby ośmiokrotnie, co się stanie z energią Fermiego (EFEF E_{\text{F}})?

16.

Dlaczego linia pozioma na Ilustracji 9.12 nagle urywa się przy energii Fermiego?

17.

Dlaczego krzywa na Ilustracji 9.12 rośnie stopniowo od początku układu współrzędnych?

18.

Dlaczego ostra zmiana czynnika Fermiego przy energii Fermiego „wygładza się” ze wzrostem temperatury?

19.

Jakie są dwa podstawowe podejścia zmierzające do określenia poziomów energetycznych elektronów w krysztale?

20.

Opisz dwie cechy poziomów elektronowych w krysztale.

21.

Jaki jest związek liczby poziomów energetycznych w paśmie z liczbą atomów N N N w krysztale?

22.

Dlaczego niektóre materiały są bardzo dobrymi przewodnikami prądu, a inne słabymi?

23.

Dlaczego niektóre materiały są półprzewodnikami?

24.

Dlaczego oporność półprzewodnika maleje, gdy temperatura rośnie?

25.

Jaki rodzaj półprzewodnika powstanie przez domieszkowanie germanu

  1. arsenem;
  2. galem?
26.

Jaki rodzaj półprzewodnika powstaje, gdy krzem domieszkowany jest

  1. fosforem;
  2. indem?
27.

Co to jest efekt Halla i do czego może być wykorzystany?

28.

W jaki sposób atomy domieszki zmieniają strukturę energetyczną materiału w półprzewodniku typu n?

29.

W jaki sposób atomy domieszki zmieniają strukturę energetyczną materiału w półprzewodniku typu p?

30.

Gdy połączymy półprzewodnik typu p z półprzewodnikiem typu n w obszarze złącza powstaje jednorodne pole elektryczne. Dlaczego?

31.

Dlaczego obszar zubożony powstający, gdy połączymy półprzewodnik typu p z półprzewodnikiem typu n, ma określoną szerokość?

32.

Skąd wiadomo, że dioda jest spolaryzowana w kierunku przewodzenia?

33.

Dlaczego przy polaryzacji w kierunku zaporowym prąd jest bardzo mały?

34.

Co się dzieje w sytuacji ekstremalnej, gdy materiały typu n i typu p tworzące złącze są mocno domieszkowane?

35.

Wyjaśnij zasadę działania wzmacniacza akustycznego opartego na tranzystorze.

36.

Opisz dwie główne cechy nadprzewodników.

37.

W jaki sposób teoria BCS wyjaśnia nadprzewodnictwo?

38.

Co to jest efekt Meissnera?

39.

Jaki wpływ na temperaturę krytyczną nadprzewodnika ma rosnące pole magnetyczne?

Cytowanie i udostępnianie

Ten podręcznik nie może być wykorzystywany do trenowania sztucznej inteligencji ani do przetwarzania przez systemy sztucznej inteligencji bez zgody OpenStax lub OpenStax Poland.

Chcesz zacytować, udostępnić albo zmodyfikować treść tej książki? Została ona wydana na licencji Uznanie autorstwa (CC BY) , która wymaga od Ciebie uznania autorstwa OpenStax.

Cytowanie i udostępnienia
  • Jeśli rozpowszechniasz tę książkę w formie drukowanej, 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, na każdym widoku strony umieść 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

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