Question

BEDE WDZIECZNA ZA ZROBIENIE ZADAN MAM DO NIEKTORYCH ODPOWIEDZI ALE NIE WIEM CZY SA DOBRE

zad1 Na siatkę dyfrakcyjną pada prostopadle najpierw fala długości (lambda 2) a następnie fala długości (lambda 1=9*10-5cm).zaobserwowano ze prazek piatego rzedu fali pierwszej byl w tym samym miejscu co prazek czwartego rzedu fali drugiej.Oblicz dlugosc fali drugiej?

zad2 na siatke dyfrakcyjna majaca 300 rys na 1mm pada prostopadle wiazka swiatla monochromatycznego. Jasny prazek drugiego rzedu zaobserwowano pod katem 17 stopni. Oblicz dlugosc fali swiatla padajacego na siatke dyfrakcyjna?

zad3 Jaka czestotliwosc ma foton ktoremu odpowiada masa rowna masie spoczynkowej protonu?

zad4 na plytke metalowa pada fala dlugosci 2*10-7m. wybite z metalu elektrony maja szybkosci dochodzace do 1000km/s.Oblicz prace wyjscia elektronu z metalu?

Answer 1

Dobry wieczór,

oto rozwiązanie:

 

zadanie 1:

lambda2=?   lambda1=9x10^-5 cm=9x10^-5x10^-2 m=9x10^-7 m

 

korzystamy ze wzoru na siatkę dyfrakcyjną:

nxlambda=dxsinalfa  

 

kąt alfa wynosi 90 stopni, więc sin90stopni=1 ponieważ fala pada na siatkę dyfrakcyjną prostopadle

 

wobec tego wzór przyjmuje postać:

nxlambda=d     n- rząd ugięcia

z treści zadania wynika, że :

5xlambda1=4xlambda2

z tego wyznaczamy lambda2:

5x9x10^-7=4xlambda2  /:4

11,25x10^-7=lambda2

 

czyli:

lambda2=11,25x10^-7m

 

zadanie 2:

d - stała siatki dyfrakcynej  

d=1mm/300=10^-3m/300=10^-3m/3x10^2=1/3 x 10^-5m

n=2  sinalfa=sin17stopni=0,292

lambda=?

 

nxlambda=dxsinalfa

2xlambda=1/3x10^-5x0,292

2xlambda=0,097x10^-5  /:2

lambda=0,049x10^-5m=4,9x10^-5/10^2m=4,9x10^-7m

lambda=4,9x10^-7m

 

zadanie 3:

masa spoczynkowa protonu wynosi mp=1,673x10^-27kg

korzystamy ze wzoru na energię fotonu:

E=hxf   gdzie f - to częstotliwość  

 

najpierw jednak obliczamy energię spoczynkową protonu ze wzoru:

Ep=mpxc^2    c - prędkość światła w próżni   c=3x10^8 m/s

Ep=1,673x10^-27x(3x10^8)^2=1,673x10^-27x9x10^16=15,06x10^-11J

 

Ep=E

Ep=hxf

15,06x10^-11=6,626x10^-34xf  /:6,626x10^-34

2,27x10^23=f

f=2,27x10^23Hz

 

zadanie 4:

lambda=2x10^-7m

V=1000km/s=10^6m/s

W=?  praca wyjścia elektronu z metalu

 

korzystamy ze wzoru na równanie Einsteina:

Ek - energia kinetyczna elektronu

musimy wyznaczyć pracę wyjścia W:

W=hxf - mv^2/2      f=c/lambda

W=hxc/lambda - mv^2/2

W=6,626x10^-34x3x10^8/2x10^-7 - 9,1x10^-31x(10^6)^2/2

W=9,94x10^-19 - 4,55x10^-19=5,39x10^-19J

W=5,39x10^-19J   

pozdrawiam :)