Задание №17 ЕГЭ Физика с ответом и решением
Ответ: 24
Условие
На рисунке изображена упрощенная диаграмма нижних энергетических уровней атома водорода (Е0 = 13,6 эВ). Стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями.
Установите соответствие между показанными на рисунке процессами поглощения фотона наибольшей частоты и излучения фотона наименьшей длины волны и энергией соответствующего фотона. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕСС
А) поглощение фотона наибольшей частоты
Б) излучение фотона наименьшей длины волны
ЭНЕРГИЯ ФОТОНА
1) 0,84E₀
2) 0,21E₀
3) 0,48E₀
4) 0,96E₀
| A | Б |
|---|
Подсказки — как подойти к решению
- Помни: наибольшая частота и наименьшая длина волны отвечают фотону с наибольшей энергией, так как E = hν = hc/λ. Ищи переход с самой большой разностью энергий уровней, а направление стрелки укажет, поглощается фотон или излучается.
- Поглощение — переход атома на более высокий уровень, излучение — на более низкий. Для водорода энергию уровня считай по формуле E_n = −E₀/n², а энергию фотона находи как разность энергий двух уровней и сравни полученные значения.
Решение
А) Поглощение фотонов происходит при переходе с низшего энергетического уровня на высший. Большей энергии, а соответственно, и большей частоте соответствует переход по стрелке 2. По второму постулату Бора энергия поглощенного фотона равна:
(2) E_ф = − E₀/25 + E₀/4 = 0,21E₀.
Б) Излучение фотонов происходит при переходе с высшего энергетического уровня на низший. Большей энергии, а соответственно, меньшей длине волны соответствует переход по стрелке 1. По второму постулату Бора энергия излученного фотона равна:
(4) E_ф = − E₀/25 + E₀ = 0,96E₀.
Ответ: 24.
Типичные ошибки
- Стрелки для букв переставлены: поглощение всегда связано с переходом на верхний уровень, а излучение — на нижний, поэтому наибольшая частота ищется не в той группе переходов.
В тренажёре: подсказки по шагам, разбор твоей ошибки ИИ-репетитором (он не даёт готовый ответ), повторение ошибок по интервалам и общий прогресс. Все задания №17 по физике · Разбор темы №17 с нуля