ГДЗ по физике, 11 класс, Мякишев, номер 104.5: Постулаты Бора

План решения.

Для определения импульса фотона, который передается атому при поглощении, необходимо использовать связь между энергией фотона и его импульсом. Энергия фотона определяется формулой E=hν, где h — постоянная Планка, а ν — частота излучения. Импульс фотона связан с его энергией соотношением p=E/c, где c — скорость света в вакууме. Объединив эти выражения, получаем итоговую формулу для расчета импульса: p=hν/c

Вычисление.

Подставим известные значения физических констант и данных из условия задачи:

• Частота фотона ν=1,5·10¹⁴ Гц;
• Постоянная Планка h≈6,63·10^-34 Дж·с;
• Скорость света c≈3·10⁸ м/с.

Рассчитываем числитель (энергию фотона):

Теперь находим импульс, разделив энергию на скорость света:

Округляя результат до двух значащих цифр (так как исходные данные имеют две значащие цифры), получаем p≈3,3·10^-28 кг·м/с.

Проверка и вывод.

Проверим размерность полученного ответа. Единица измерения постоянной Планка — Дж·с, что эквивалентно (кгcdotм²/с²)cdotс = кгcdotм²/с. При делении на скорость света (м/с) мы получаем (кгcdotм²/с)/(м/с)= кг· м/с, что является правильной единицей измерения импульса. Согласно закону сохранения импульса, импульс, полученный атомом, равен по модулю импульсу поглощенного фотона. Таким образом, верный ответ среди предложенных вариантов должен соответствовать значению 3,3·10^-28 кг·м/с.