Задание 17 ЕГЭ по физике · задача 6A3D3F
|
|
На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Какие из этих переходов связаны с поглощением кванта света наибольшей частоты и излучением кванта света наименьшей частоты? Установите соответствие между процессами поглощения и излучения света и энергетическими переходами атома, указанными стрелками. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
| ПРОЦЕССЫ | ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ ПЕРЕХОДЫ | |||||||||||||
|
|
Показать ответ и разбор
Ответ: 23
Разбор
Привет! Давай разберёмся с этой задачей на энергетические уровни атома. Тема может показаться абстрактной, но на самом деле здесь всё очень логично.
Шаг 1. Вспоминаем теорию
Когда атом переходит с одного энергетического уровня на другой, он либо поглощает, либо излучает квант света (фотон).
• Поглощение происходит, когда атом переходит с более низкого уровня на более высокий (стрелка направлена вверх). Атому нужна энергия, чтобы «забраться» повыше.
• Излучение происходит при переходе с более высокого уровня на более низкий (стрелка направлена вниз). Атом «сбрасывает» лишнюю энергию.
Энергия фотона E связана с его частотой ν формулой Планка: $E = h$ν, где h — постоянная Планка. Значит, чем больше разница энергий между уровнями (длина стрелки на диаграмме), тем больше энергия фотона и тем больше его частота.
Шаг 2. Анализируем пункт А: поглощение кванта света наибольшей частоты
Поглощение — это стрелки вверх. На рисунке это стрелки 1 и 2.
Нам нужна наибольшая частота, а значит, наибольшая энергия. Смотрим, какая из стрелок длиннее. Стрелка 2 (переход с $E_{0}$ на $E_{2})$ длиннее, чем стрелка 1 (переход с $E_{0}$ на $E_{1})$. Следовательно, переход 2 соответствует поглощению кванта наибольшей частоты.
Для буквы А пишем цифру 2.
Шаг 3. Анализируем пункт Б: излучение кванта света наименьшей частоты
Излучение — это стрелки вниз. На рисунке это стрелки 3 и 4.
Нам нужна наименьшая частота, то есть наименьшая энергия. Ищем самую короткую стрелку, направленную вниз. Стрелка 3 (переход с $E_{3}$ на $E_{0})$ короче, чем стрелка 4 (переход с $E_{4}$ на $E_{0})$. Значит, переход 3 соответствует излучению кванта наименьшей частоты.
Для буквы Б пишем цифру 3.
Итог:
А — 2
Б — 3
Ответ: 23. Уверен, на экзамене ты с такими заданиями справишься без проблем!
Шаг 1. Вспоминаем теорию
Когда атом переходит с одного энергетического уровня на другой, он либо поглощает, либо излучает квант света (фотон).
• Поглощение происходит, когда атом переходит с более низкого уровня на более высокий (стрелка направлена вверх). Атому нужна энергия, чтобы «забраться» повыше.
• Излучение происходит при переходе с более высокого уровня на более низкий (стрелка направлена вниз). Атом «сбрасывает» лишнюю энергию.
Энергия фотона E связана с его частотой ν формулой Планка: $E = h$ν, где h — постоянная Планка. Значит, чем больше разница энергий между уровнями (длина стрелки на диаграмме), тем больше энергия фотона и тем больше его частота.
Шаг 2. Анализируем пункт А: поглощение кванта света наибольшей частоты
Поглощение — это стрелки вверх. На рисунке это стрелки 1 и 2.
Нам нужна наибольшая частота, а значит, наибольшая энергия. Смотрим, какая из стрелок длиннее. Стрелка 2 (переход с $E_{0}$ на $E_{2})$ длиннее, чем стрелка 1 (переход с $E_{0}$ на $E_{1})$. Следовательно, переход 2 соответствует поглощению кванта наибольшей частоты.
Для буквы А пишем цифру 2.
Шаг 3. Анализируем пункт Б: излучение кванта света наименьшей частоты
Излучение — это стрелки вниз. На рисунке это стрелки 3 и 4.
Нам нужна наименьшая частота, то есть наименьшая энергия. Ищем самую короткую стрелку, направленную вниз. Стрелка 3 (переход с $E_{3}$ на $E_{0})$ короче, чем стрелка 4 (переход с $E_{4}$ на $E_{0})$. Значит, переход 3 соответствует излучению кванта наименьшей частоты.
Для буквы Б пишем цифру 3.
Итог:
А — 2
Б — 3
Ответ: 23. Уверен, на экзамене ты с такими заданиями справишься без проблем!