Fysik

Fysik-A energiniveauer

15. januar 2010 af pura (Slettet)

Hej

Jeg sidder fast i en opg. Nemlig opg. 7. Kobberlaser.

Skal jeg regne på hvert eneste "hop" fra energiniveauerne eller er der en nemmere metode?

Det haster forholdsvist :)


Brugbart svar (1)

Svar #1
15. januar 2010 af Jerslev (Slettet)

#0: Beregn energierne svarende til de to bølgelængder og find dem på tegningen. Er de meget små, er det nok overgangene mellem de tætliggende niveauer.


Svar #2
15. januar 2010 af pura (Slettet)

Forresten. Jeg er også i tvivl om, hvordan man regner spørgsmål b i opg. 1. (jernbane)..

Jeg har tænkt mig at bruge isens smeltevarme, isens specifikke varmekapacitet på en eller anden måde. Jeg ved bare ikke, hvordan jeg skal kæde det sammen :S

Er der nogle, der har et forslag?


Brugbart svar (1)

Svar #3
15. januar 2010 af mathon

opgave 1)
b)

                                   E = m·L

                                   E = (V·ρ)·L

                                   E = d·(1 m2)·ρ·L

                                   d = E/((1 m2)·ρ·L)

  

   E er tilført energi, [E] = kJ
   m er massenaf smeltet is, [m] = kg
   L er isens smeltevarme, [L] = kJ/kg
   V er smeltet is's volumen, [V] = m3
   ρ er isens densitet, [ρ] = kg/m3
   d er smeltedybden, [d] = m


Brugbart svar (1)

Svar #4
15. januar 2010 af mathon

opg. 7.  

                  Efoton = (h·c)/λ


Svar #5
15. januar 2010 af pura (Slettet)

Jeg antager, at 1 m^3 is vejer 1000 kg.

41500*10^3 kJ/1m^2*1000kg/m^3*334kJ/kg = 124,251 m.

Jeg synes, at resultatet virker lidt urealistisk. Skal is' specifikke varmekapaicitet ikke inddrages?

Og er antagelsen ikke bare, at al energien fra Solen går til at opvarme isen?


Svar #6
15. januar 2010 af pura (Slettet)

Jeg forstår ikke helt hvad jeg skal gøre i opg. 7.

Skal jeg trække de to energiniveauer fra hinanden, henholdsvis D-C og B-A? Eller skal jeg indsætte de to bølgelængder ind i formlen for E_foton og se hvilken af energiniveauerne de passer til?

Jeg får et meget mærkeligt resultat :S


Brugbart svar (1)

Svar #7
15. januar 2010 af mathon

ρis = 0,91 g/cm3 = 910 kg/m3

smeltning involverer ikke specifik varmekapacitet


Brugbart svar (1)

Svar #8
15. januar 2010 af mathon

#6
     begge dele


Svar #9
15. januar 2010 af pura (Slettet)

Hvis p er 910 kg/m^3, så er dybden 136,54. Kan det virkelig passe?

Men, hvordan skal jeg lave opg. 7? Fordi, indtil videre kan jeg ikke få det til at passe.


Brugbart svar (1)

Svar #10
16. januar 2010 af mathon

Efoton = (h·c)/λ = (1,98645·10-25 J·m)/λ

    1)   EDA = (1,98645·10-25 J·m)/(510,6·10-9 m) = 3,89042·10-19 J = 0,389042·10-18 J = 0,389042 aJ

    2)   ECB = (1,98645·10-25 J·m)/(578,2·10-9 m) = 3,43557·10-19 J = 0,343557·10-18 J = 0,343557 aJ


Svar #11
16. januar 2010 af pura (Slettet)

Men, hvad skal man så gøre med de to energier, du får i 1) og 2)? De passer ikke sammen med energiniveaudiagrammet.


Svar #12
16. januar 2010 af pura (Slettet)

Hov, min fejl. Kan godt se det nu, tak.

Men, jeg forstår stadigvæk ikke, hvordan det kan være sandsynligt, at isen smelter over 130 m, når opgaven snakker om et islag. Kan det virkelig passe?


Svar #13
16. januar 2010 af pura (Slettet)

Der er yderligere to spørgsmål, som jeg ikke helt forstår - spørgsmål b) i opg. 2 og spørgsmål b) i opg. 8.

Jeg får b i opg. 2 til 4,5*10^12 12-C kerner pr. min. Kan det passe?

b i opg. 8 kan jeg ikke lige se hvordan jeg skal regne.


Brugbart svar (1)

Svar #14
16. januar 2010 af mathon

#12

opvarmmning af 1 kg is fra -5ºC til 0ºC kræver (1 kg)·(2000 J/(kg·K))·(5 K) = 10000 J

smeltning af 1 kg is kræver (1 kg)·(334944 J/kg) =                                  = 334944 J

opvarmning og smeltning af 1 kg is kræver                                             = 344944 J    

modtaget solenergi pr m2  =                                                                 4,15·107

antal kg is, der når at smelte = (4,15·107 J)/( 344944 J/kg) =  120,309 kg

antal m3 is, der når at smelte = (120,309 kg)/(910 kg/m3) = 0,132208 m3

smeltedybde (0,132208 m3)/(1 m2) = 0,132208 m = 13,2 cm


Svar #15
16. januar 2010 af pura (Slettet)

Jeg siger endnu en gang tak.

Er mit resultat i opg. 2 b) rigtigt? Altså 4,5*10^12 12-C kerner pr. min.


Brugbart svar (1)

Svar #16
17. januar 2010 af mathon

nej det er ikke rigtigt


Svar #17
17. januar 2010 af pura (Slettet)

Hvordan gør man?


Svar #18
17. januar 2010 af pura (Slettet)

Kan du hjælpe mig med at løse den?


Brugbart svar (0)

Svar #19
18. januar 2010 af mathon

se
https://www.studieportalen.dk/Forums/Thread.aspx?id=790424


Brugbart svar (0)

Svar #20
01. marts 2011 af hmnag (Slettet)

 ved udregningen af smeltedybden. hvorfor divideres der med m^2 til sidst? :-)


Skriv et svar til: Fysik-A energiniveauer

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.