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物理 大学生・専門学校生・社会人

1番、3番の前半、4、5が分かりません。 自分で調べながらやっているつもりなのですが、式の関係性などが全然掴めず、解けません。過程と共に教えて欲しいです。

確認問題 #01 ドブロイ波長 1.ド・ブロイ波長は、運動量p=mv の物質が持つ波 (物質波) の波長であり、 入=h/p=h/mv と表される。ここで、 hはプランク定数、mは質量、 v は速度である。従って、運動エネル ギーEの粒子についてのド・ブロイ波長はと表される。 電子について、波長入を À 単位、 運動エネルギーをV単位で表すとき、 [Å] 150.4 == と書けることを示しなさい。 プランク [E[ev] 定数は6.626×10-34 [Js]、 電子の質量は9.109 ×10-31 [kg] 1 [eV] = 1.602 × 10-19 [J]、1[Å] = 1 × 10-10 [m] とする。 2. 運動エネルギーが50eV の電子のド・ブロイ波長を求めなさい。 3. 光の粒子性を表す光量子仮説での式により、光子エネルギーE=hv と光の波長 入の関係式 がE [eV] = 1240/2 [nm] と書けることを示しなさい。 また、波長が400nmの光について 光子エネルギーをV単位で求めなさい。 4. Ni 単結晶表面での最近接原子間距離は 0.249mm である。 電子のエネルギーが100eV の とき、n (回折の次数) がいくつまでの回折スポットが出現するか述べなさい。 また、 それ ぞれの回折角度を求めなさい。 同様に、電子のエネルギーが150eVのとき、 nがいくつま での回折スポットが出現するかと、それぞれの回折角度を求めなさい。 be 101 be 入 02 d d sine₁ =λ d sin0222 5. 運動エネルギーが100eV の電子をある金属の結晶表面に対して垂直に照射したとき、 表 面の法線方向から 25.2° と 58.3° の方向に回折スポットが観測された。 これらが、 1次お よび2次の回折スポットに対応する場合、この金属の原子間距離を A単位で求めなさい。

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理科 中学生

(1)の電流の向き(4)の問題が分かりません。 答えはX、20Ωだそうです。 お願いします🙇‍♀️

電流と磁界のはたらきについて実験を行った。あとの問いに答えなさい。 【実験】 図 1 図1のような回路をつくり,棒磁石のN極をコイルAに近づけると検流計 の針がふれて、方位磁針のN極はコイルBの方を指した。 【実験2】図1のように、 図2のような回路をつくり,スイッチを入れたところ, コイルは磁石の 外の方にふれた。次に,電熱線Aを電熱線Bにかえて再び電流を流し, コイルのふれを見た。下の表は電熱線A,電熱線Bをそれぞれ用いたとき の電流計と電圧計の測定結果を示したものである。 ただし、電源の電圧 は一定で, コイルの電気抵抗はないものとする。 電熱線A 電熱線B 300 100 3 7 電流 [mA] 電圧〔V〕 STOF 25 14ost 問1 下線部のコイルの中の磁界の変化によって生じる電流を何というか。 また, 点Pを流れる電流の向きはXとYのどちらか。 記号で書け。 問4 電熱線の抵抗は何Ωか。 問5 電源の電圧は何Vか。 問1 電流( 問2( 問3( H₂ ) 問4 ( ) 向き( S ) 棒磁石 Q) 問5( 図2 コイルA N コイル S 1 検流計 点P XY KOFJ ANUSIAA 電源装置 品スイ 電熱線R 電熱線A UNCATE NKS BATH Bot (100 問2 実験1の回路で, 同じ棒磁石を使い、検流計の針を下線部のときと逆の方に大きくふれさせるには,どうすれば よいか。棒磁石の極と動かす向きおよび棒磁石を動かす速さについて書け。 dodJ TO AM コイルB MON 電圧計 HVERTELING MUDR. 問3 実験2において, コイルのふれが大きいのは電熱線A,電熱線Bのどちらをつないで電流を流した場合か。記号 で書け。 201 ) SM ( スイッチ をとり出すことを何というか) 2H₂O 2H 20 V) ₂0 2H₂ 6666 S 方位磁針 電流計 6-6-6-6 wwwww.j 電熱線B

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物理 大学生・専門学校生・社会人

量子力学の教科書で「非相対論的な計算では付加定数を適当に取るのでε=hνから求めたνの値にはあまり意味がない」とはどう言う意味ですか? この教科書ではεをエネルギー、hをプランク定数、νを振動数としています。

12 p=√2meV となり (1) の第2式から陰極線の波 長入は 1 量子力学の誕生 h h Þ √2me V と計算されることがわかる. me に数値を代入すれば, i= 入= 150 A (1Å=10-10m) V 14 1-8図 Si 単結晶 (111) 表面の低速電子 線回折写真(入射エネルギー 43eV) ( 村田好正氏 (東京大学名誉教授) によ る) となる. V~100Vの程度では陰極線 の波長は1Åの程度になる. この程度の波長の彼ならば, X線と 同様に, 結晶内に規則正しく並んだ原 子によって回折現象を起こすはずである. 事実 , アメリカのデヴィッスンと ガーマーはニッケルの単結晶で電子線を反射させ,X線のときと同様な干渉 図形を得た (1927年). また, わが国の菊池正士は薄い雲母膜で, イギリスの トムソンは薄い金属膜で,電子線の回折像を得て,ド・ブロイの予言の正し いことを実験的に立証した. ド・ブロイの原論文では,相対論的考察が用いられているが,p=h/入は 以下の非相対論的な議論でもそのまま使われるエネルギーの方は,普通の 非相対論的な計算では付加定数を適当にとるので,ε= hv から求めたの値 そのものにはあまり意味がない. しかし、 実際に測定値と比較されるのはい つもショー vmという差の形になるので、不定の付加定数を気にする必要はない. §1.4 波動力学の形成 よく知られているように張られた弦や膜とか管内の空気の振動のように 有限の範囲内に局在する波は定常波 (固有振動) をつくり, そのときの振動 数 5

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