Question

Вопрос 1 Определите длину волны l излучения, кванты которого имеют ту же энергию, что и электрон, пролетевший ускоряющую разность потенциалов U = 106 В. Варианты ответов• 8,25 х 10-13 м• 11,97 х 10-15 м• 7,48 х 10-12 м• 6,53 нмВопрос 2Во сколько раз энергия E1 фотона, соответствующего g-излучению частоты n = 3 х 1021 Гц превышает энергию E2 фотона рентгеновского излучения с длиной волны l = 2 х 10-10 м? Вопрос 3Солнечный свет падает на плоское зеркало площадью S = 1 м2 под углом a = 60°. Определите силу F светового давления на зеркало (в мкм), считая, что зеркало полностью отражает весь падающий на него свет (r = 1). Известно, что средняя мощность солнечного излучения, приходящаяся на 1 м2 земной поверхности, равна P = 1,4 х 103 Вт/м2. Вопрос 4Укажите примеры проявления давления света.Варианты ответов• кометный хвост в большинстве случаев направлен в сторону от Солнца• летающие пылинки по комнате в яркий солнечный день• солнечный ветер• излучение Солнца и звёздВопрос 5Сила давления светаВарианты ответов• суммарная сила, действующая на все электроны вещества со стороны электромагнитной волны.• суммарная сила, действующая на все электроны вещества со стороны падающих на них фотонов.• суммарная сила, действующая на часть электронов вещества со стороны электромагнитной волны.• суммарная сила, действующая на часть электронов вещества со стороны падающих на них протонов.Вопрос 6Запишите фамилию учёного, который первым доказал существование светового давления.Вопрос 7Принцип дополнительности гласит:Варианты ответов• для полного понимания природы света необходимо учитывать как волновые, так и корпускулярные свойства света: они взаимно дополняют друг друга.• для полного понимания природы света необходимо учитывать его волновые свойства.• для полного понимания природы света необходимо учитывать его корпускулярные свойства.• для полного понимания природы света необходимо учитывать или волновые, или корпускулярные свойства света: они взаимно исключают друг друга.Вопрос 8Укажите всё, что относится к волнам де Бройля.Варианты ответов• это волны, которые сопоставляют любому материальному объекту (частице).• λ = h/p• λ = h/mυ• ν = E/h• ν = Eh• λ = mυ/hВопрос 9Участок стены площадью 1 м2 освещается светом с длиной волны 331 нм. Ежесекундно падает и полностью поглощается 1024 квантов света. Определите давление (в мПа), оказываемое светом на стену, если он падает перпендикулярно поверхности стены. Ответ округлите до целого числа.Вопрос 10Электрон движется в магнитном поле индукцией 8 мТл по окружности радиусом 0,5 см. Определите дебройлевскую длину волны этого электрона (в нм). Ответ дайте с точность до десятых.​

Answer 1

Объяснение:

ответ на вопрос 10..........

Пётр Никола́евич Ле́бедев ( 24 февраля [8 марта] 1866, Москва, Российская империя — 1 [14] марта 1912, там же) — русский физик-экспериментатор, первым подтвердивший на опыте вывод Максвелла о наличии светового давления и первым разработавшим основы резонансного воздействия полей на резонаторы, независимо от их природы.

ответ на вопрос 6

л= h/p ответ на 8

вопрос 4 ответ :

• кометный хвост в большинстве случаев направлен в сторону от Солнца

Answer 2

Давайте разберем каждый вопрос по порядку:

Вопрос 1: Для определения длины волны излучения, кванты которого имеют ту же энергию, что и электрон, пролетевший ускоряющую разность потенциалов U = 106 В, мы можем воспользоваться формулой для энергии фотона:

E = eU

где E - энергия фотона, e - заряд электрона, U - разность потенциалов. Заряд электрона e ≈ 1.6 × 10^-19 Кл.

Теперь, чтобы найти длину волны, используем формулу:

E = hc/λ

где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны.

Подставляем значения:

1.6 × 10^-19 Кл * 1.06 × 10^6 В = 6.53 × 10^-19 Дж

Теперь используем формулу для λ:

6.53 × 10^-19 Дж = (6.626 × 10^-34 Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / λ

λ = (6.626 × 10^-34 Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / 6.53 × 10^-19 Дж λ ≈ 9.63 × 10^-15 м

Итак, длина волны излучения, кванты которого имеют ту же энергию, что и электрон, составляет приблизительно 9.63 × 10^-15 м.

Вопрос 2: Для определения, во сколько раз энергия E1 фотона превышает энергию E2 фотона, используем формулу:

E = hn

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, n - частота.

Подставляем значения:

E1 = h * 3 * 10^21 Гц E2 = h * c / λ = (6.626 × 10^-34 Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / (2 * 10^-10 м)

Теперь найдем отношение E1 к E2:

E1/E2 = (h * 3 * 10^21 Гц) / ((6.626 × 10^-34 Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / (2 * 10^-10 м))

Рассчитываем эту долю:

E1/E2 ≈ (3 * 10^21) / ((6.626 × 10^-34 * 3 * 10^8) / (2 * 10^-10)) E1/E2 ≈ 9.09 × 10^6

Таким образом, энергия E1 фотона превышает энергию E2 фотона примерно в 9.09 миллионов раз.

Вопрос 3: Сила светового давления определяется формулой:

F = 2 * S * P * sin(a) / c

где F - сила светового давления, S - площадь, P - мощность света, a - угол падения света на зеркало, c - скорость света.

Подставим значения:

S = 1 м^2 P = 1.4 * 10^3 Вт/м^2 a = 60° = π/3 радиан c = 3 * 10^8 м/с

Теперь рассчитаем F:

F = 2 * 1 м^2 * (1.4 * 10^3 Вт/м^2) * sin(π/3) / (3 * 10^8 м/с) F ≈ 4.67 × 10^-6 Н

Переводим силу светового давления в микрометры:

F = 4.67 × 10^-6 Н * 10^6 мкм/Н = 4.67 мкм

Итак, сила светового давления на зеркало составляет приблизительно 4.67 мкм.

Вопрос 4: Проявления давления света включают в себя:

• кометный хвост в большинстве случаев направлен в сторону от Солнца.
• летающие пылинки по комнате в яркий солнечный день.
• солнечный ветер.
• излучение Солнца и звёзд.

Вопрос 5: Сила давления света действует на частицы материи со стороны падающих на них фотонов. Она представляет собой суммарную силу, действующую на часть электронов вещества со стороны электромагнитной волны.

Вопрос 6: Ученый, который первым доказал существование светового давления, - Иоганнес Кеплер.

Вопрос 7: Принцип дополнительности гласит, что для полного понимания природы света необходимо учитывать как волновые, так и корпускулярные свойства света: они взаимно дополняют друг друга.

Вопрос 8: К волнам де Бройля относится следующее:

• это волны, которые сопоставляют любому материальному объекту (частице).
• λ = h/p
• λ = h/mυ

Вопрос 9: Давление света на стену можно найти, используя формулу:

F = 2 * N * h / λ

где F - сила светового давления, N - количество фотонов, h - постоянная Планка, λ - длина волны.

Подставим значения:

N = 1024 кванта = 1024 * 6.022 × 10^23 квантов/моль λ = 331 нм = 331 * 10^-9 м

Теперь рассчитаем давление:

F = 2 * 1024 * 6.022 × 10^23 * 6.626 × 10^-34 Дж·с / (331 * 10^-9 м) F ≈ 1.21 * 10^-6 Н

Переводим силу светового давления в миллипаскали (мПа):

F ≈ 1.21 * 10^-6 Н * 10^3 мПа/Н = 1.21 мПа

Итак, давление света на стену составляет приблизительно 1.21 мПа.

Вопрос 10: Дебройлевская длина волны (λ) для электрона движущегося в магнитном поле радиусом R можно найти с помощью формулы:

λ = h / (mv)

где h - постоянная Планка, m - масса электрона, v - его скорость.

Сначала найдем скорость электрона, используя формулу для центростремительного движения:

F = qvB

где F - центростремительная сила, q - заряд электрона, v - скорость, B - индукция магнитного поля.

Известно, что F = mv^2/R, где R - радиус окружности. Подставив это в уравнение для F и решив относительно v, получаем:

mv^2/R = qvB

v = qRB/m

Теперь, используя формулу для дебройлевской длины волны, найдем λ:

λ = h / (m * (qRB/m))

λ = h / (qRB)

Подставим значения:

h = 6.626 × 10^-34 Дж·с q = заряд электрона ≈ 1.6 × 10^-19 Кл R = 0.005 м B = 8 мТл = 8 * 10^-3 Тл m - масса электрона ≈ 9.109 × 10^-31 кг

λ = (6.626 × 10^-34 Дж·с) / ((1.6 × 10^-19 Кл) * (0.005 м) * (8 * 10^-3 Тл)) λ ≈ 5.22 нм

Итак, дебройлевская длина волны для этого электрона составляет приблизительно 5.22 нм.