Przejdź do treściPrzejdź do informacji o dostępnościMenu skrótów klawiszowych
Logo OpenStax

Menu
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

Zadania dodatkowe

83.

Fluorek potasu (KF) jest cząsteczką uformowaną przez wiązanie jonowe. W położeniu równowagowym atomy są oddalone od siebie o r 0 = 0,255 nm r 0 = 0,255 nm r_0=\SI{0,255}{\nano\metre} . Wyznacz elektrostatyczną energię potencjalną atomów. Powinowactwo elektronowe F wynosi 3,4 eV 3,4 eV \SI{3,4}{\electronvolt} , a energia jonizacji K 4,34 eV 4,34 eV \SI{4,34}{\electronvolt} . Wyznacz energię dysocjacji (pomiń energię odpychania).

84.

Do poprzedniego zadania naszkicuj wykres energii potencjalnej w zależności od odległości dla wiązania jonów K+ i K.

  1. Zaznacz na wykresie energię potrzebną do przeniesienia elektronu z K do F.
  2. Zaznacz na wykresie energię dysocjacji.
85.

Odległość między atomami wodoru w cząsteczce H2 wynosi ok. 0,075 nm 0,075 nm \SI{0,075}{\nano\metre} . Wyznacz charakterystyczną energię rotacji w eV eV \si{\electronvolt} .

86.

Charakterytyczna energia rotacji cząsteczki Cl2 wynosi 2,95 10 -5 eV 2,95 10 -5 eV \SI{2,95e-5}{\electronvolt} . Wyznacz odległość między atomami chloru.

87.

Wyznacz trzy najniższe rotacyjne poziomy energetyczne cząsteczki H2.

88.

Atom węgla może hybrydyzować w konfiguracji s p 2 s p 2 sp^2 . Jaki jest kąt między takimi orbitalami?

89.

Wymień pięć cech kryształów jonowych, które wynikają z dużej energii dysocjacji.

90.

Dlaczego wiązanie w H 2 + H 2 + \text{H}_2^{\text{+}} jest preferowane? W odpowiedzi użyj argumentu związanego z symetrią elektronowej funkcji falowej.

91.

Astronomowie twierdzą, że zmierzone widma światła pewnej odległej gwiazdy stanowią dowód istnienia He2. Czy wierzysz im?

92.

Pokaż, że moment bezwładności cząsteczki dwuatomowej dany jest formułą I = μ r 0 2 I = μ r 0 2 I=\mu r_0^2 , gdzie μ μ \mu jest masą zredukowaną, a r 0 r 0 r_0 odległością między masami.

93.

Pokaż, że średnia energia elektronu w jednowymiarowym metalu jest związana z energią Fermiego równaniem E ¯ = E F 2 E ¯ = E F 2 \bar{E}=E_{\text{F}}/2 .

94.

Wyniki pomiarów krytycznego pola magnetycznego (w T T \si{\tesla} ) w pewnym nadprzewodniku w różnych temperaturach (w K K \si{\kelvin} ) podane są poniżej. Użyj linii najlepszego dopasaowania, aby wyznaczyć Bc0KBc0K B_{\text{c}}\apply(\SI{0}{\kelvin}). Załóż T c = 9,3 K T c = 9,3 K T_{\text{c}}=\SI{9,3}{\kelvin} .

TT T (KK \si{\kelvin}) BcBc B_{\text{c}} (TT \si{\tesla})
3 3 3 0,18 0,18 \num{0,18}
4 4 4 0,16 0,16 \num{0,16}
5 5 5 0,14 0,14 \num{0,14}
6 6 6 0,12 0,12 \num{0,12}
7 7 7 0,09 0,09 \num{0,09}
8 8 8 0,05 0,05 \num{0,05}
9 9 9 0,01 0,01 \num{0,01}
Tabela 9.6
95.

Oszacuj, jaka część atomów Si musi być zastąpiona atomami As, aby uformował się poziom domieszkowy.

96.

W widmie rotacyjnym zmierzonym w temperaturze pokojowej ( T = 300 K T = 300 K T=\SI{300}{\kelvin} ) zaobserwowano przejście. Twój partner w laboratorium twierdzi, że pik w widmie odpowiada przejściu ze stanu l = 4 l = 4 l=4 do stanu l = 1 l = 1 l=1 . Czy to jest możliwe? Jeśli tak, wyznacz moment bezwładności cząsteczki.

97.

Wyznacz energie Fermiego dla

  1. Mg;
  2. Na;
  3. Zn.
98.

Znajdź średnią energię elektronu w przewodzie Zn.

99.

Jaka wartość stałej odpychania n n n w CsCl daje energię dysocjacji równą wartości zmierzonej: 158 kcal mol 158 kcal mol \SI{158}{\kilo\kaloria\per\mol} ?

100.

Pewien model fizyczny diamentu sugeruje strukturę upakowania BCC. Dlaczego to nie jest możliwe?

Cytowanie i udostępnianie

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.