Drugi test Flashcards
(144 cards)
1
Q
Koja pojava se može uočiti kod tela koja su zagrejana do visokih temperatura?
A
Emituju svetlost
2
Q
Da li tela emituju svetlost samo pri visokim temperaturama?
A
Tela emituju EM zračenje na svakoj temepraturi zbog ubrzanog kretanja čestica u njemu, ali samo pri visokim temperaturama je zračenje u vidljivom delu spektra
3
Q
Šta je toplotno zračenje?
A
Toplotno zračenje je EM zračenje koje emituje svako telo
4
Q
Šta znači da je telo u stanju toplotne ravnoteže?
A
Znači da je energija zračenja koju telo emituje jednaka energiji koju apsorbuje
5
Q
Šta je emisiona, odnosno apsorbciona moć?
A
Emisiona odnosno absorbciona moć je sposobnost tela da više ili manje emituje odosno apsorbuje toplotno zračenje
6
Q
Šta znači da je veličina spektralna?
A
Data veličina se odnosi na određenu talasnu dužinu, tj. na beskonačno uski interval oko date talasne dužine (frekvencije)
7
Q
Kojom formulom se definiše spektralna emisiona moć?
A
e_lambda * lambda = #W/(S t #lambda)
#lambda - beskonačno uski interval talasnih dužina
S - površina tela
t - vreme
#W - energija koja se emituje sa te površine za to vreme
8
Q
Kako glasi ona formula o spektralnoj emisionoj moći koja ima fizički smisao?
A
e_lambda * #lambda = #W_lambda / S#t
e_lambda - spektralna emisiona moć
# lambda - dužina besk. uskog intervala talasnih dužina
#W_lambda/s#t - energija koju telo emituje sa jedinice površine u jedinici vremena
9
Q
Kako tekstom glasi formula o spektralnoj emisionoj moći?
A
Proizvod spektralne emisione moći e_lambda i beskonačno uskog intervala talasnih dužina #lambda jednak je energiji koju telo emituje sa jedinice površine u jedinici vremena, u obliku EM zračenja čije su talasne dužine iz intervala [lambda, lambda + #lambda]
10
Q
Od čega zavisi spektralna emisiona moć tela?
A
Različita je za različite talasne dužine, ali zavisi i od temperature tela, hemisjkog sastava tela i stanja njegove površine
11
Q
Na šta mislimo kad kažemo spektralna emisiona moć?
A
Na integralnu spektralnu moć
12
Q
Šta opisuje integralna emisiona moć?
A
Opisuje emisiona svojstva tela za celokupno toplotno zračenje
13
Q
Definicija emisione moći tela
A
(Integralna) emisiona moć tela je brojno jednaka energiji toplotnog zračenja koje emituje telo u jedinici vremena sa jedinice površine
14
Q
Formula definicija emisione moći
A
E = #W / S#t
15
Q
Da li i emisiona moć tela zavisi od fizičko-hemijskih svojstava tela?
A
Da
16
Q
Šta je apsorbciona moć?
A
Apsorbciona moć tela je bezdimenzionaveličina jednaka odnosu energije zračenja koje telo apsorbuje i energije zračenja koje pada na telo
17
Q
Pregled. Koja su svojstva tela u odnosu elektromagnetnog zračenja?
A
Spektralna i (integralna) emisiona moć; spektralna i (integralna) apsorbciona moć
18
Q
Kako se računa apsorbciona moć tela?
A
Količnik W_lambda(aps) (energije zračenja koje telo apsorbuje) i W_lambda_up (energije zračenja koje pada na telo)
19
Q
Formula za spektralnu apsorbcionu moć
A
a_lambda = #W_lamba(aps) / #W_lambda(up)
20
Q
Formula za apsorbcionu moć tela
A
A = W_lamba(aps) / W_lambda(up)
21
Q
Koje telo ima najveću apsorbcionu moć?
A
Apsolutno crno telo
22
Q
Šta je apsolutno crno telo?
A
Apsolutno crno telo je telo koje apsorbuje celokupno zračenje koje na njega pada
23
Q
Šta je sivo telo?
A
Sivo telo je telo čija je spektralna apsorbciona moć ista za sve talasne dužine (ali nije jednaka 1)
Sledi i da je a_lambda = A
24
Q
Formula sivo telo
A
a_lambda = A = const < 1
25
Šta znači da je spektar toplotnog zračenja **kontinualan**?
Hz
26
Šta je najverovatnija talasna dužina u spektru?
Talasna dužina lambda_n koja odgovara maksimumu emisione moći
27
Koji grafik treba zapamtiti kod spetra toplotnog zračenja?
Stalno posmatramo grafik zavisnosti
28
Šta je, zapravo, spektar toplotnog značenja?
Zavisnost spektralne emisione moći od talasne dužine
29
Šta predstavlja površina ispod grafika zavisnosti spektralne emisione moći od talasne dužine (spektar toplotnog zračenja)
Integralnu emisionu moć tela - beskonačno tanak stubić je spektralna
30
Od čega zavisi izgled spektra toplotnog zračenja?
Zavisi od apsolutne temperature - na većim temperaturama maksimum krive se povećava i pomera ka manjim talasnim dužinama, te **povećava površinu ispod grafika**
31
Koji su zakoni toplotnog zračenja?
Kirhofov zakon zračenja, Štefan-Bolcmanov zakon, Vinov zakon, Plankova hipoteza i Plankov zakon
32
Kako glasi Kirhofov zakon zračenja?
Odnos spektralne emisione i spektralne apsorbcione moći bilo kog tela jednak je spektralnoj emisionoj moći apsolutnog crnog tela
33
Koja je formula Kirhofovog zakona?
e_lambda / a_lambda = e_lambda(act)
34
Šta proizilazi iz Kirhofovog zakona toplotnog zračenja?
Odnos spektralne emisione i spektralne apsorbcione moći ne zavisi od prirode tela, već samo od talasne dužine i temperature. Drugim rečina odnos spektralne i emisione moći za bilo koja dva tela istih temperatura je isti, a isti je i za crno telo. Tela koja bolje apsorbuju zračenje su istovremeno i bolji emiteri
35
Od čega zavisi odnos spektralne emisione i spektralne apsorbcione moći nekog tela?
Zavisi samo od talasne dužine i temperature, ali ne od prirode tela
36
Kada je odnos spektralne emisione i spektralne apsorbcione moći isti za dva tela?
Ako su ta dva tela istih temperatura, za istu talasnu dužinu
37
Kolika je apsorbciona moć crnog tela?
1
38
Od svih tela iste temperature, koje telo emituje zračenje sa najvećom zapreminskom gustinom energije?
Apsolutno crno telo
39
Šta je zapreminska gustina energije?
...!
40
Kako glasi Štefan-Bolcmanov zakon?
E(act) = sigma T^4
E - emisiona moć apsolutno crnog tela
Sigma - Štefan-Bolcmanova konstanta
T - temperatura tela
41
Kolika je Štefan-Bolcmanova konstanta?
Sigma = 5.67 × 10^-8 W/m^2K^4
42
Kako glasi Vinov zakon?
lambda_n = b/T
lambda_n - najverovatnija talasna dužina u spektru toplotnog zračenja **apsolutno crnog tela**
b - Vinova konstanta
T - temperatura tela
43
Kako se menja maksimum krive spektralne emisione moći u odnosu sa povećanjem temperature? (iz kog zakona proizilazi?)
Iz Vinovog zakona, maksimum se pomera ka manjim vrednostima talasne dužine
44
Kolika je Vinova konstanta?
b = 2.9 × 10^-3 K m
45
Kako gladi Plankova hipoteza?
Elektromagnetni talas (elektromagnetno zračenje) emituje se u određenim "porcijama" energije. Jedna "porcija", **kvant energije** je
E = h ni
gde je ni frekvencija emt, a h - Plankova konstanta
46
Kolika je Plankova konstanta?
h = 6.62 × 10^-34 J s
47
Kako glasi Plankov zakon zračenja?
Vidi u udžbeniku
48
Koliki je maksimum funkcije e_lambda(lambda) (grafik!)
b/T (Vinov zakon)
49
Kolika je površina ispod grafika funkcije e_lambda(lambda)?
sigmaT^4 (Štefan-Bolcmanov zakon)
50
Koje tvrđenje se smatra početkom razvoja kvantne fizike?
Plankova hipoteza
51
Šta je fotoelektrični efekat (fotoefekat) ?
Fotoefekat je pojava izbijanja elektrona iz metala (ili nekog drugog materijala) pomoću svetlosti
52
Šta treba da se desi sa elektronom da bi on napustio metal?
Mora primiti energiju kako bi mogao da izvrši rad protiv električne sile kojom ga privlače pozitivni joni iz kristalne rešetke?
53
Šta sprečava elektron da izađe iz metala?
Električna sila kojom ga privlače joni iz kristalne rešetke
54
Šta je izlazni rad?
Izlazni rad je minimalna energija koju treba da primi elektron da bi napustio površinu metala
55
Kako se naziva pojava izbijanja elektrona iz metala (ili nekog drugog materijala) pomoću svetlosti?
Fotoelektrični efekat (spoljašnji)
56
Kako se naziva minimalna energija koju treba da primi elektron da bi napustio površinu metala?
Izlazni rad
57
Kako se označava izlazni rad?
A_i
58
Od čega zavisi izlazni rad?
Od hemijskog sastava metala i čistoće njegove površine
59
Šta je unutrašnju fotoefekat?
Pojava pobuđivanja elektrona u unutrašnjosti materijala
60
Kolika je, otprilike, vrednost izlaznog rada za metal?
Nekoliko elektronvolti
61
Kako se zovu elektroni izbačeni iz metala pomoću svetlosti?
Fotoelektroni
62
Šta su fotoelektroni?
Fotoelektroni su elektroni izbačeni iz metala pomoću svetlosti
63
Šta se koristi za ispitivanje fotoefekta?
Posebno električno kolo
64
Opiši kako izgleda električno kolo za ispitivanje fotoefekta
U kolu je vakuumska cev (fotodioda) sa dve elektrode i prozorom kroz koji može ući svetlost
65
Probaj da nacrtaš električno kolo za ispitivanje fotoefekta
Imaš sliku na 34. strani
66
Šta je fotodioda?
Fotodioda je vakuumska cev sa dve elektrode i prozorom kroz koji može ući svetlost
67
Kako se u kolu za ispitivanje fotoefekta uspostavlja električna struja?
Na katodu diode se usmeri snop svetlosti; nosioci struje u cevi su fotoelektroni
68
Šta su nosioci struje u fotodiodi?
Fotoelektroni
69
Kada je katoda fotodiode osvetljena **monohromatskom svetlošću konstantnog inteziteta**, kako izgleda grafik zavisnosti struje od napona?
Arctg grafik sa nulom u -U0, maksimum u (U1,Iz) , definisan od -U0 do pozitivne beskonačnosti
I - struja, U- napon
70
Da li struja u fotodiodi teče i pri negativnim naponima?
Da, iako katoda tada privlači, a anoda odbija elektrone
71
Čime se objašnjava to što struja u fotodiodi teče pri negativnim naponima?
Fotoelektroni na izlasku iz katode imaju kinetičku energiju sa kojom mogu da vrše rad protiv električne sile i stignu do anode
72
Kako se naziva napon pri kom struja u fotodiodi prestaje da teče?
Zakočni napon -U0
73
Šta je zakočni napon?
Minimalan (po apsolutnoj vrednosti) napon pri kojem kinetička energija fotoelektrona nije dovoljna da on savlada zakočno polje i stigne sa katode na anodu
74
Šta je struja zasićenja?
Maksimalna struja fotoefekta u fotodiodi, koja se postiže kada svi fotoelektroni, izbačeni sa katode, stižu na anodu
75
Da li je konstantan broj izbačenih elektrona u jedinici vremena pri fotoefektu?
Jeste, ali samo kad se dostigne maksimalna struja
76
Kako se broj izbačenih elektrona u jedinici vremena menja pri porastu napona, pri dostizanju maksimalne struje?
Ne menja se, konstantan je, jer je intenzitet svetlosti konstantan
77
Zašto je konstantan broj izbačenih elektrona u jedinici vremena posle dostizanja maksimalne struje?
Intenzitet svetlosti je konstantan
78
Šta pokazuje ispitivanje fotoefekta u zavisnosti od karakteristika svetlosti?
1. Jačina struje zasićenja zavisi od intenziteta svetlosti
2. Ne postoji minimalan intenzitet svetlosti pri kojem se dešava fotoefekat, ali postoji minimalna frekvencija svetlosti
3. Zakoćni napon ne zavisi od intenziteta svetlosti, već zavisi od frekvencije
4. Fotoefekat se dešava trenutno
79
Da li jačina struje zasićenja zavisi od intenziteta svetlosti?
Da!
80
Koji je minimalni intenzitet svetlosti pri kom se dešava fotoefekat?
Ne postoji minimalni intenzitet svetlosti, već minimalna frekvencija
81
Od čega zavisi zakočni napon?
Zavisi od frekvencije, ne zavisi od intenziteta svetlosti
82
Kako glaši Ajnštajnova proširena Plankova hipoteza?
Elektromagnetno zračenje se ne samo emituje, nego i prenosi i apsorbuje u kvantima energije
83
Prema Ajnštajnu, kada se dešava fotoefekat?
Kada elektron apsorbuje jedan kvant energije
84
Ajnštajn kaže da se fotoefekat dešava kada elektron primi energiju jednog kvanta. Šta se dešava sa tom energijom?
Deo te energije se potroši za izlazni rad, deo će se predati kristalnoj rešetci, a preostali deo će biti kinetička energija fotoelektrona po napuštanju metala
85
Po Ajnštajnu, kada fotoelektron ima maksimalnu kinetičku energiju?
Kada nikakvu energiju ne daje kristalnoj rešetci
86
Kako glasi Ajnštajnova jednačina fotoefekta?
h ni = A_i + T_max
h ni - energija
A_i - izlazni rad
T_max - kinetička energija fotoelektrona pri izlasku
87
Kako se pomoću Ajnštajnove jednačine fotoefekta objašnjava to, što jačina struje zasićenja zavisi od intenziteta svetlosti?
Ako je veći intenzitet svetlosti, veći j ebroj kvanata energije, pa se veći broj elektrona izbaci sa katode u jedinici vremena
88
Kolika je minimalna frekvencija pri kojoj dolazi do fotoefekta?
ni_min = A_i /h
89
Kolika je maksimalna talasna dužina pri kojoj dolazi do fotoefekta?
lambda_max = hc /A_i
90
Šta je crvena granica fotoefekta?
Maksimalna talasna dužina koja odgovara minimalnoj frekvenciji pri kojoj dolazi do fotoefekta
91
Kako se računa crvena granica fotoefekta?
lambda_max = hv /A_i
92
Da li je zakočni napon određen maksimalnom kinetičkom energijom fotona?
Jeste
93
Kako je zakočni napon određen maksimalnom kinetičkom energijom fotona?
eU0 = T_max = h ni/e - A_i/e
94
Da li zakočni napon zavisi od frekvencije svetlosti?
Da
95
Zašto se fotoefekat dešava trenutno?
Čim svetlost padne na metal, elektron apsorbuje kvant energije
96
Uporedi, molim te, objašnjenja klasične i kvantne fizike na stranama 34. i 35.
Hoću!
97
Kako Ajnštajn kaže da se svetlost može predstaviti?
Svetlost se može tretirati kao skup nekakvih čestica od kojih svaka ima energiju određenu Plankovom formulom.
98
Šta je foton?
Foton je kvant svetlosti - ako se svetlost može tretirati kao skup nekakvih čestica od kojih svaka ima energiju određenu Plankovom formulom, onda je jedna ta čestica foton.
99
Kako se računa energija fotona?
E = h ni, gde je h Plankova konstanta, a ni frekvencija svetlosti
100
Kako glasi najvažnija formula za svetlost=?
lambda ni = c
101
Šta je ћ?
ћ je konstanta koja se računa: ћ = h/2pi
102
Kako glasi formula za energiju fotona sa ћ?
E = ћw, gde je w - kružna učestalost svetlosti
103
Kojom brzinom se kreće foton?
c
104
Kolika je energija mirovanja fotona?
0
105
Dokaži da je energija mirovanja fotona jednaka nuli
Pps.
E = E0 / sqrt(1-c^2/c^2)
ukupna energija fotona ne može biti beskonačno velika
106
Kolika je masa fotona?
0, jer je energija mirovanja fotona jednaka 0
107
Kako se računa impuls fotona?
p = E/c =h/lambdа = ћ**k**
k - talasni vektor
E - energija fotona
108
Čemu nam služi vektor?
Da definišemo impuls fotona
109
Šta je talasni vektor?
Talasni vektor je vektor koji ima pravac i smer prostiranja talasa i intenzitet k = 2pi/lambda
110
Koliki je intenzitet talasnog vektora?
k + 2pi/lambda
111
Šta je svetlosni pritisak?
Svetlosni pritisak je pritisak koji emitovana ili apsorbovana svetlost vrše na površinu
112
Kako se u kvantnoj fizici objašnjava svetlosni pritisak?
Fotoni predaju određeni impuls površini tj. deluju silom na nju
113
(dokazi na 38. strani, pritisak svetlosti. pogledaj ako možeš)
Potrudiću se!
114
Šta je svetlost, po klasičnoj fizici?
Talas
115
Šta potvrđuje talasnu prirodu svetlosti?
Difrakcije i interferencije
116
Šta znači korpuskularno?
Čestično
117
Šta potvrđuje korpuskularnu prirodu svetlosti?
Fotoefekat, toplotno zračenje, Komptonov efekat
118
Šta je svetlost, po savremenoj teoriji?
Sistem talasnih čestica
119
Čime su povezane korpuskularna i talasna svojstva svetlosti?
Formulama za energiju i impuls fotona: energija i impuls su veličine koje opisuju svojstva čestice, a učestanost i talasni vektor opisuju talas
120
Šta je Komptonov efekat?
Pojava promena talasne dužine rendggenskog zračenja pri rasejavanju u materijalima koji sadrže lake atome
121
Šta je Kompton primetio?
Radeći eksperimente sa rasejavanjem monohromatskih rendgenskih zraka u materijalima koji sadrže lake atome
Kompton je otkrio da se zračenje rasejava u raznim pravcima i da se u rasejanom zračenju pojavljuju iizmenjene talasne dužine.
Odnosno **u jednom pravcu se dobija komponenta sa nepromenjenom, a u drugom pravcu komponenta sa većom talasnom dužinom**
122
Kod Komptonovog efekta, od čega zavisi razlika dveju talasnih dužina dobijenih pri rasejavanju?
Ne zavisi od materijala u kom se zračenje rasejava, već samo od ugal rasejanja
123
Pročitaj Komptonov efekat.
Hoću.
124
Kakvu hipotezu je postavio Luj de Brolj?
Hipotezu o talasnoj prirodi česica
125
Kako glasi hipoteza o talasnoj prirodi čestica?
Sa svakom česticom koja ima impuls p vezan je talas čija je dužina lambda = h/p, gde je h Plankova konstanta, tj:
**p **= ћ**k**
126
Kako se De Broljea formula zapisuje preko talasnog vektora?
**p** = ћ**k**
127
Eksperimentalne potvrde de Broljeve hipoteze
...
128
Šta savremena fizika kaže o dualnosti?
Svaki mikroobjekat je i talas i čestica. U nekim pojavama ispoljavaju se talasna, a u nekim čestična svojstva objekta
129
Da li makroskopski objekti imaju dualnu prirodu?
Da, ali se ona ne ispoljava zbog male talasne dužine
130
Kako po formulama glase Hajzenbergove relacije neodređenosti?
#x#p_x >h
#y#p_y > h
#z#p_z > h
131
Šta je smisao Hajzenbergovih relacija?
Nemoguće je istovremeno tačno odrediti i položaj i impuls mikroobjekta
132
Kako glasi relacija neodređenosti energije i vremena?
Dužina života tau i neodređenost energije #E u tom stanju povezani sa formulom:
tau#E >= h
133
Kada je energija objekta potpuno određena?
Samo u stabilnim stanjima, gde je dužina života beskonačno velika
134
Koje su dimenzije atoma?
Reda veličine 10^-10 m
135
Koji je prvi značajniji teorijski model atoma?
Radefordov model
136
Opišite Radefordov eksperiment
Imamo snop alfa čestica. U centru kruga je metalna folija. Detektor alfa zračenja.
Najveći broj čestica prolazi kroz foliju bez skretanja, zračenje manjeg intenziteta se pojavljuje u svim pravcima, a najmanji broj čestica se rasejanju pod uglom od 180 stepeni tj. vrati se
137
Šta se znalo o alfa čestica u vreme kad se radio Radefordov eksperiment?
Znalo se da alfa-čestica ima naelektrisanje +2e i da je njena masa oko 7500 veća od elektrona
138
Šta je Raderford znao o atomu?
Da postoji pozitivno i negativno narlektrisanje, ali nisu znali kako je ono raspoređeno
139
Šta je Raderford iz svog eksperimenta zaključio o atomu?
Da je najveći deo atoma prazan prostor u kom se kreću elektroni, a pozitivno naelektrisanje u atomu je koncentrisano u jezgru
140
Od čega zavisi da li će se, i pod kojim uglom, rasejati alfa-čestica?
Zavisi koliko blizu jezgru prolazi njen prvobitan pravac kretanja: što je čestica bliže jezgru, veći je nivo rasejanja
141
Kakav je Radefordov planetarni model atoma?
Atom je izgrađen od pozitivnog naelektrisanog jezgra i elektrona koji kruže oko jezgra po putanjama čiji su prečnici mnogo veći od dimenzija jezgra. Ukupno naelektrisanje atoma je jednako nuli, a gotovo sva masa atoma koncentrisana je u jezgru
142
Kako se zove Raderfordov model atoma?
Planetarni model atoma
143
Koji su nedostaci Raderfordovog modela?
Ne objašnjava stabilnost atoma - pri kružnom kretanju morali bi emitovati elektromagnetno zračenje, smanjivala bi se brzina i padali bi na jezgro.
Ne može objasniti spektar zračenja atoma.
144
Koja je formula za talasnu dužinu
😭
