Forum Klix.ba

Prelistala sam cijelu nauku i edukaciju i ne nađoh ništa vezano za fiziku. A mnogima predstavlja problem. Tražila sam i instruktora, konkretno za atomsku fiziku i svi nekako bježe od toga. Pa se zato obraćam za pomoć ovdje. Ima li neko ko mi može pomoći da riješim tri zadatka, koristeći elementarnu matematiku, znači, bez integrala i diferencijala?
1. Brzina fotoelektrona sa površine nekog elementa izvosi: v=a km/s, gdje je a prirodan broj. Kolika je talasna dužina primjenjenog elektromagnetnog zračenja? Izlazni rad elektrona za dati element iznosi: Ai=b eV, b je decimalan broj.
2. Koliku bi energiju u jedinici vremena trebala da primi metalna kuglica, prečnika r=a cm (a je prirodan broj) da bi njena temperatura bila za 27 C stepeni viša od temperature okolne sredine koja iznosi b stepeni C. Smatrati da kuglica gubi energiju samo zračenjem.
3. Talasna dužina elektrona je: a mm. Za koliko treba povećati njegovu kinetičku energiju da bi njegova talasna dužina bila dva puta manja?
Hvala

Istina, pravu pomoc je tesko naci ovih dana

therrarrius wrote:Istina, pravu pomoc je tesko naci ovih dana

Zašto?

Idemo
Prvi rješavam, ostale ostavljam gimnazijalcima

Formula za FE efekt je mv^2/2=hf-Ai. Od svega navedenog nepoznata ti je samo frekvencija f, dakle f=(mv^2/2+Ai)/h. Kako je f=c/lambda, to je lamda=c/f, pa je konačno lambda=hc/(mv^2/2+Ai). Sad uvrstiš ono što imaš, vodeći računa o jedinicama (recimo oni kilometri kod brzine). Pri tome su masa elektrona i Planckova konstanta poznate vrijednosti.

Za drugi bih postavio pitanje: koje je boje kuglica a za treći: hoćemo li newtonovski ili relativistički?

nellington wrote:Idemo
Prvi rješavam, ostale ostavljam gimnazijalcima

Formula za FE efekt je mv^2/2=hf-Ai. Od svega navedenog nepoznata ti je samo frekvencija f, dakle f=(mv^2/2+Ai)/h. Kako je f=c/lambda, to je lamda=c/f, pa je konačno lambda=hc/(mv^2/2+Ai). Sad uvrstiš ono što imaš, vodeći računa o jedinicama (recimo oni kilometri kod brzine). Pri tome su masa elektrona i Planckova konstanta poznate vrijednosti.

Za drugi bih postavio pitanje: koje je boje kuglica a za treći: hoćemo li newtonovski ili relativistički?

Hvala,

da i ja odgovorim:
kuglica je siva
rađe newtonovski,

Inače, zadaci jesu iz gimnazije ali niko ih ne zna riješiti.

Hvala puno za riješen prvi zadatak

Heeeej, ima li još neko da zna ova dva zadatka?

Pleeeease

Hvala

Volio bih pedagoški pristupiti rješavanju preostala dva zadatka i reći ti da prvo pokažeš šta si dosad sama pokušala, ali poštedit ću te.

Zadatak 2: Upoznaj se sa jednim Slovencem (Stefanom) i Austrijancem (Boltzmannom).



Njihov zakon kaže koliko sivo ili crno (specijalan slučaj sivog za epsilon=0) tijelo zrači po jedinici površine u jedinici vremena pri određenoj vlastitoj temperaturi (vodi računa, temperatura je izražena u kelvinima). Pomnožimo li tu veličinu površinom sa koje se zrači (izračunaj površinu!) dobijamo energiju u jedinici vremena koju kuglica zrači. Tu energiju treba kompenzirati energijom koja se traži u zadatku - koja je jednaka po iznosu.

Zadatak 3: Za ovaj eksperiment nam trebaju jedan Francuz (de Broglie) i jedan Nijemac (Einstein).



Einstein ne bi morao učestvovati kad bismo imali neku konkretnu vrijednost za talasnu dužinu koja bi indicirala da newtonovska mehanika važi - ovako može biti svega, zato što je sigurno, sigurno. De Broglie kaže da je lambda=h/p, je li tako? Dakle, smanjivanje talasne dužine dva puta implicira povećanje impulsa 2 puta. Sada prosto uvrstimo u formulu za kinetičku energiju elektrona novi impuls - i tu nastupa razlika između Engleza (Newtona) i Nijemca (Einsteina):



Lav sa newtonovskom šapom kaže: Ek=p^2/2m, dakle samo treba 4 puta povećati kinetičku energiju.
Nijemac sa lavovskom frizurom pak kaže ovo: , pa izračunaš energiju za jedno p, drugo p (duplo veće) i oduzmeš. Konkretne vrijednosti impulsa slijede iz de Broglijeve relacije, jer je data talasna dužina.

Zar ne bi u ovom drugom zadatku trebalo znati i koeficijent apsorpcije?

Zakon u ovoj formi vrijedi samo za apsolutno crno tijelo, međutim ovdje se radi o sivom tijelu, tako da je potrebno znati i koeficijent

Ja pitao koje je boje tijelo, reče petunija sive, ja rekoh poslije da je crno specijalan slučaj sivog za epsilon=0 (tipfeler, trebalo stajati =1), općenito je j=epsilon*sigma*T^4. Pošto je u petunijinim zadacima more općih brojeva (što je ipak nesvojstveno fizici), neće smetati ni da epsilon ostane samo epsilon

nellington wrote:Ja pitao koje je boje tijelo, reče petunija sive, ja rekoh poslije da je crno specijalan slučaj sivog za epsilon=0 (tipfeler, trebalo stajati =1), općenito je j=epsilon*sigma*T^4. Pošto je u petunijinim zadacima more općih brojeva (što je ipak nesvojstveno fizici), neće smetati ni da epsilon ostane samo epsilon

Sir, yes, sir!

I kod mene nije epsilon nego alfa
Života ti, gdje si ti u školu išao?!


I još

nellington wrote: Einstein ne bi morao učestvovati kad bismo imali neku konkretnu vrijednost za talasnu dužinu koja bi indicirala da newtonovska mehanika važi - ovako može biti svega, zato što je sigurno, sigurno.

A koja je to konkretna vrijednost za talasnu dužinu? Ako se dobro sjećam, Einsteina smo uplitali za talasne dužine reda veličine jednog pikometra

elizabeth a wrote:Sir, yes, sir!

I kod mene nije epsilon nego alfa
Života ti, gdje si ti u školu išao?!

Mene su učile godine

elizabeth a wrote:A koja je to konkretna vrijednost za talasnu dužinu? Ako se dobro sjećam, Einsteina smo uplitali za talasne dužine reda veličine jednog pikometra

Ja bih Einsteina upleo i za desetak pikometara (to je već brzina nekih 0.2c).

Ok, spomenuh to zato što su kod nje izgleda u pitanju milimetri

elizabeth a wrote:Ok, spomenuh to zato što su kod nje izgleda u pitanju milimetri

Oj tugo To nisam ni vidio Odoh zamišljati elektron sa debroljevskom talasnom dužinom od nekoliko milimetara... Toliko o realnim zadacima

nellington wrote:

elizabeth a wrote:Ok, spomenuh to zato što su kod nje izgleda u pitanju milimetri

Oj tugo To nisam ni vidio Odoh zamišljati česticu sa debroljevskom talasnom dužinom od nekoliko milimetara... Toliko o realnim zadacima

Uh, sjetih se svojih pokušaja zamišljanja stvari vezanih za Einsteina

Život u liftu, dvodimenzionalni svijet, bube nekakve...

Hvala vam oboma za komentare
Pokušavala sam uraditi zadatke, ali nije išlo obzirom da sam daaavno završila školu. Onda pokušala naći instrukcije, ali koga god sam pitala (bilo je tu i profesora fizike) svi su nekako izbjegavali. A onda me je uhvatila panika i evo me ovdje na forumu. Još jednom veliko hvala
Što se mene tiče, tema se može zatvoriti, hvala i moderatorima na ustupljenom prostoru.
Pozdrav svima