Fizyka atomowa i kwantowa · zadania

Energia i pęd fotonu - zadania z rozwiązaniami

Foton niesie energię E = hf i pęd p = h/λ. Te wielkości łączą falowy i korpuskularny opis światła.

1Energia fotonu światła zielonego

Oblicz energię fotonu światła zielonego o długości fali λ = 550 nm. Podaj wynik w dżulach i elektronowoltach.

1
Energia fotonu: \( E = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6{,}63\cdot10^{-34}\cdot3\cdot10^8}{5{,}5\cdot10^{-7}} \).
2
Licznik: \( 1{,}989\cdot10^{-25} \), więc \( E = 3{,}6\cdot10^{-19} \, \mathrm{J} \).
3
Zamieniam na eV: \( E = \frac{3{,}6\cdot10^{-19}}{1{,}6\cdot10^{-19}} = 2{,}26 \, \mathrm{eV} \).

E ≈ 3,6·10⁻¹⁹ J ≈ 2,26 eV

2Pęd fotonu

Oblicz pęd fotonu promieniowania rentgenowskiego o długości fali λ = 0,1 nm.

1
Pęd fotonu: \( p = \frac{h}{\lambda} \).
2
Podstawiam: \( p = \frac{6{,}63\cdot10^{-34}}{1\cdot10^{-10}} \).
3
Obliczam: \( p = 6{,}63\cdot10^{-24} \, \mathrm{kg\cdot m/s} \).

p ≈ 6,63·10⁻²⁴ kg·m/s

Najczęściej zadawane pytania

Czy foton mimo braku masy może mieć pęd?+

Tak. Pęd fotonu wynika z jego energii i wynosi p = E/c = h/λ. Potwierdza to m.in. ciśnienie światła i efekt Comptona.

Chcesz przerobić ten dział do końca?

W kursie dział „Fizyka atomowa” ma lekcję wideo, cztery poziomy materiałów PDF (od teorii po arkusze CKE) i quiz. Możesz kupić sam ten dział za 177 zł albo cały kurs.

🧬 Dział 15: Fizyka atomowa →📚 Cały kurs i ceny 👨‍🏫 Zobacz korepetycje

Więcej zadań

ZadaniaEfekt fotoelektrycznyEfekt fotoelektryczny opisany równaniem Einsteina hf = W + E_k,max to fundament fizyki kwantowej i częsty temat maturalny.ZadaniaModel BohraModel Bohra atomu wodoru wprowadza skwantowane poziomy energii i tłumaczy powstawanie widma liniowego dzięki przeskokom elektronu.ZadaniaFala de Broglie'aHipoteza de Broglie'a przypisuje każdej poruszającej się cząstce falę materii o długości λ = h/(mv), co potwierdza dualizm materii.TeoriaFizyka atomowa i kwantowa - teoriaWzory i definicje z fizyki atomowej i kwantowej.