Fizyka. Klasa 4. Zakres rozszerzony. Zbiór zadań - rozwiązania i odpowiedzi

Zbiór zadań, Wydawnictwo: WSiP

Zadanie 8.9, a) - strona 53

Twoim zadaniem jest obliczenie wartości zmiany energii potencjalnej elektronu, który przeskakuje z orbity $\text{[math]}$ na $\text{[math]}$ .

$\text{[math]}$ , gdzie: $\text{[math]}$ – energia całkowita elektronu, $\text{[math]}$ – energia elektronu na orbicie n=1, $\text{[math]}$ – numer orbity.

$\text{[math]}$

Siła oddziaływania elektrostatycznego pełni rolę siły dośrodkowej, ponieważ elektron jest na stałej orbicie.

$\text{[math]}$ , gdzie:

$\text{[math]}$ wartość siły oddziaływania elektrostatycznego

$\text{[math]}$ wartość siły dośrodkowej

$\text{[math]}$

gdzie:

$\text{[math]}$ – masa ciała

$\text{[math]}$ – wartość prędkości ciała

$\text{[math]}$ – promień zataczanego okręgu

$\text{[math]}$

gdzie:

$\text{[math]}$ – stała elektryczna

$\text{[math]}$ – oddziałujące ładunki ciał

$\text{[math]}$ – odległość między ciałami

W atomie elektrostatycznie oddziałują elektron z protonem, których wartości bezwzględne ładunków są równe ładunkowi elementarnemu $\text{[math]}$ :

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$ - energia kinetyczna

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$ - energia potencjalna

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

Energia całkowita jest sumą energii kinetycznej i potencjalnej:

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

W rozpatrywanym przypadku:

$\text{[math]}$ to $\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

Zmiana energii potencjalnej wynosi:

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

$\text{[math]}$

Korzystając ze wzoru na energię elektronu $\text{[math]}$ i równości siłę dośrodkowej i siły oddziaływania elektrostatycznego $\text{[math]}$ (siła oddziaływania elektrostatycznego pełni rolę siły dośrodkowej), po uprzednim wyrażeniu sił za pomocą definiujących je wzorów i po przekształceniu równań, uzyskujemy równanie $\text{[math]}$ . Do ogólnego wzoru na energię kinetyczną $\text{[math]}$ , podstawiamy wyprowadzony wyżej wzór, dzięki czemu otrzymujemy $\text{[math]}$ . Znając wzór na energię potencjalną, otrzymujemy zależność między energią kinetyczną i potencjalną, z której wynika, że $\text{[math]}$ . Energia całkowita jest sumą energii kinetycznej i potencjalnej: $\text{[math]}$ . W przypadku analizowanego zadania $\text{[math]}$ , więc $\text{[math]}$ . Po uproszczeniu wcześniej wyprowadzonych równań, finalnie otrzymujemy zależność: $\text{[math]}$ .

Zmiana energii potencjalnej będzie wynosiła $\text{[math]}$ , stąd po wyprowadzeniu zależności i podstawieniu danych liczbowych do wzoru, otrzymujemy, że zmiana energii potencjalnej będzie równa $\text{[math]}$ .

Ćwiczenie 4., strona 153, Fizyka z plusem. Klasa 8. Podręcznik - rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 1., strona 154, Fizyka. Klasa 1. Zakres rozszerzony. Podręcznik - rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 9., strona 42, Fizyka. Klasa 2. Podręcznik. Zakres podstawowy - rozwiązania i odpowiedzi

Ćwiczenie 10.28., strona 28, Świat fizyki. Klasa 8. Zbiór zadań - rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 1.40., strona 12, Świat fizyki. Klasa 7. Zbiór zadań - rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 10., strona 113, Fizyka. Klasa 7-8. Zbiór zadań - rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 14.3, strona 256, Zrozumieć fizykę 3. Zakres rozszerzony. Zbiór zadań - rozwiązania i odpowiedz.

Zadanie 24.1., strona 122, Fizyka. Klasa 1. Zbiór zadań. Zakres rozszerzony – rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 2., strona 168, Świat fizyki. Klasa 7. Podręcznik - rozwiązania i odpowiedzi

Zadanie 6.5.13., strona 254, Zrozumieć fizykę. Klasa 1. Zakres rozszerzony. Zbiór zadań - rozwiązania i odpowiedzi

27

27

27

27

Zadanie 1.5

28

28

28

28

28

28

28

29

29

30

30

30

30

30

Zadanie 1.17

30

30

30

31

Zadanie 1.19

31

31

31

31

31

31

31

31

32

Pytanie 1.26

32

32

32

32

Zadanie 1.28

32

32

32

33

34

34

34

34

35

Zadanie 3.2

35

35

35

35

Zadanie 3.3

35

35

35

35

Zadanie 3.4

36

36

36

36

36

36

Zadanie 3.8

36

36

36

36

36

37

37

Zadanie 3.11

37

37

37

Zadanie 3.12

37

37

37

37

37

37

37

38

Zadanie 3.14

38

38

38

Zadanie 3.15

39

39

39

39

Zadanie 4.2

39

39

39

39

39

Zadanie 4.5

40

40

40

40

40

40

40

41

Zadanie 5.6

41

41

41

Zadanie 5.7

41

41

41

41

41

Zadanie 5.8

42

42

42

42

43

43

Pytanie 6.1

43

43

43

43

44

Pytanie 6.4

44

44

44

44

44

Zadanie 6.7

45

45

45

Zadanie 6.8

45

45

45

45

Zadanie 6.10

45

45

45

45

45

Zadanie 6.11

46

46

46

46

46

46

Zadanie 6.15

47

47

47

47

Zadanie 6.16

47

47

47

Zadanie 6.17

47

47

47

Zadanie 6.18

47

47

47

Zadanie 6.19

48

48

48

48

48

Zadanie 6.20

48

48

48

48

48

Zadanie 7.3

48

48

48

48

49

Zadanie 7.5

49

49

49

49

Zadanie 7.6

50

50

50

Zadanie 7.7

50

50

50

50

50

51

51

51

52

Zadanie 8.2

52

52

52

52

53

Zadanie 8.4

53

53

53

53

53

53

53

Zadanie 8.9

53

53

53

Zadanie 8.10

53

53

53

Zadanie 8.11

53

53

53

54

54

Zadanie 8.14

54

54

54

54

Zadanie 8.16

54

54

54

54

Zadanie 8.18

54

54

54

54

55

55

Zadanie 8.22*

55

55

55

55

56

56

56

56

57

57

Zadanie 9.7

58

58

58

58

58

59

59

59

59

59

59

60

60

60

60

60

60

61

61

61

61

61

62

Zadanie 10.6

62

62

62

62

62

62

62

Zadanie 10.10

62

62

62

Zadanie 10.11

62

62

62

63

63

63

Pełny spis treści