- •1 Магнітне поле постійного струму
- •Мета заняття
- •1.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •1.3 Основні закони і формули
- •1.4 Контрольні запитання та завдання
- •1.5 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •1.6 Задачі для самостійної роботи
- •2 Електромагнітна індукція. Система рівнянь максвелла.
- •2.1 Мета заняття
- •2.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •2.3 Основні закони і формули
- •2.4 Контрольні запитання та завдання
- •2.5 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •2.6 Задачі для самостійної роботи
- •3 Електромагнітні коливання і хвилі
- •3.1 Мета заняття
- •3.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •3.3 Основні закони і формули
- •3.4 Контрольні запитання та завдання
- •3.4 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •3.5 Задачі для самостійної роботи
- •4 Хвильова оптика
- •4.1 Мета заняття
- •4.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •4.3 Основні закони і формули
- •4.4 Контрольні запитання та завдання
- •4.5 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання.
- •4.6 Задачі для самостійної роботи
- •5 Рівноважне теплове випромінювання
- •5.1 Мета заняття
- •5.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •5.3 Основні закони і формули
- •5.4 Контрольні запитання і завдання
- •5.5 Приклади розв’язання задач
- •5.6 Задачі для самостійної роботи
- •6 Квантові властивості випромінювання
- •6.1 Мета заняття
- •6.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •6.3 Основні закони і формули
- •6.4 Контрольні запитання і завдання
- •6.5 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •Аналіз і розв’язання
- •6.6 Задачі для самостійної роботи.
- •7 Теорія бора АтомА водню. Постулати Бора.
- •7.1 Мета заняття
- •7.2 Вказівки щодо організації самостійної роботи студентів
- •7.3 Основні закони і формули
- •7.4 Контрольні запитання та завдання
- •7.5 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •7.6 Задачі для самостійної роботи
- •8 Хвилі де Бройля. Співвідношення невизначеностей гейзенберга.
- •8.1 Мета заняття
- •8.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •8.3 Основні закони і формули
- •8.4 Контрольні запитання і завдання
- •8.5 Приклади розв’язання задач
- •8.6 Задачі для самостійної роботи
- •9 Хвильова функція. Рівняння шредінгера.
- •9.1 Мета заняття
- •9.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •9.3 Основні закони і формули
- •9.4 Контрольні запитання і завдання.
- •9.5 Приклади розв'язання задач.
- •Аналіз і розв’язання
- •9.6 Задачі для самостійної роботи.
- •10 Атом водню з точки зору квантової механіки. Принцип паулі. Електронні шари складних атомів.
- •10.1 Мета заняття
- •10.2 Методичні вказівки щодо організації самостійної роботи студентів
- •10.3 Основні закони і формули
- •10.4 Контрольні запитання та завдання
- •10.5 Приклади розв’язання задач
- •10.6 Задачі для самостійної роботи
- •11 Рентгенівське випромінювання. Магнітні властивості атомів
- •11.1 Мета заняття
- •11.2 Методичні вказівки щодо організації самостійної роботи студентів
- •11.3 Основні закони і формули
- •11.4 Контрольні запитання та завдання
- •11.5 Приклади розв’язання задач
- •Аналіз і розв’язання
- •11.6 Задачі для самостійної роботи
- •12 Будова атомних ядер. Ядерні реакції. Радіоактивність.
- •12.1 Мета заняття
- •12.2 Методичні вказівки щодо організації самостійної роботи студентів
- •12.3 Основні закони і формули
- •12.4 Контрольні запитання та завдання
- •12.5 Приклади розв’язання задач
- •12.6 Задачі для самостійної роботи
- •61166, Харків, просп. Леніна,14
10.6 Задачі для самостійної роботи
Задача 1. Запишіть квантові числа, що визначають зовнішній, або валентний, електрон в основному стані атома натрію.
Відповідь: ;;;.
Задача 2. Яку групу електронів в атомі називають оболонкою, підоболонкою? Визначити максимально можливе число електронів на оболонці та підоболонці.
Відповідь: Для підоболонки =; для оболонки=.
Задача 3. Визначити можливі значення повних механічних моментів електронних оболонок атома в станах та.
Відповідь: ;;;
; ;;; 0.
Задача 4. Визначити можливу мультиплетність терма .
Відповідь: .
Задача 5. Мультиплетність - стану дорівнює п’яти. Напишіть терми, які визначають цей стан.
Відповідь: ;;;;.
Задача 6. Які з термів ;;;;;;записані неправильно?
Відповідь: Перший, другий, третій, четвертий, шостий.
Задача 7. Записати символ терма, що відповідає стану, для якого механічний момент атома дорівнює , магнітний момент – нулю, а спінове квантове число.
Відповідь: .
Задача 8. Атом перебуває в стані, мультиплетність якого дорівнює чотирьом, механічний момент . Які значення може мати квантове числодля цього стану?
Відповідь: .
Задача 9. Чому дорівнює повний механічний момент атома, якщо магнітний момент дорівнює нулю, а орбітальне та спінове квантові числа мають значення;.
Відповідь: .
Задача 10. Електронна оболонка атома складається з -.- та- електронів. Записати символ терма для стану, в якому атом має мінімальний для даної конфігурації повний механічний момент.
Відповідь: .
Задача 11. Визначити кратність виродження - стану атома літія. Який фізичний зміст цієї величини?
Відповідь: .
Задача 12. Записати спектральний символ терма, кратність виродження якого дорівнює семи, а квантові числа тазв’язані співвідношенням.
Відповідь: .
Задача 13. У якого елемента заповнені ,- та- оболонки,- підоболонка та наполовину- підоболонка?
Відповідь: .
Задача 14. Визначити, які з переходів заборонено правилами відбору: ;;;.
Відповідь: Другий та третій.
Задача 15. У випадку чотирьох еквівалентних - електронів принципу Паулі не суперечать терми;;;;. Який з них є основним?
Відповідь: .
Задача 16. - терм складається з п’яти компонентів. Якою може бути мультиплетність цього терма?
Відповідь: .
Задача 17. Чому дорівнює квадрат орбітального моменту імпульсу електрона в станах;?
Відповідь: ;.
Задача 18. Стан атома характеризується квантовими числами та, що дорівнюютьта;та. Знайти можливі значення квантового числа.
Відповідь: ;.
Задача 19. Зі скількох компонентів складаються терми ;;;;?
Відповідь: 1) – з одного; 2) – з одного; 3) – з двох; 4) – з трьох; 5) – з п’яти.
Задача 20. Обчислити повну енергію, орбітальний момент імпульсу та магнітний момент електрона, що знаходиться в -стані в атомі водню.
Відповідь: –3,4 еВ; 1,510-34 Джс; 1,3110-23 Дж/Тл.
Задача 21. Визначити скільки різних хвильових функцій відповідає головному квантовому числу .
Відповідь: 9.
Задача 22. Хвильова функція, що описує -стан електрона в атомі водню має вигляд, де– відстань електрона від ядра,– перший боровський радіус. Визначте нормовану хвильову функцію, що відповідає цьому стану.
Відповідь:.
Задача 23. Атом перебуває в стані, мультиплетність якого дорівнює трьом, а повний механічний момент . Яким буде квантове числодля цього стану?
Відповідь: .
Задача 24. - електрон, що поглинув фотон з енергією 12,1 еВ, перейшов у збуджений стан з максимально можливим орбітальним квантовим числом. Визначити зміну моменту імпульсу орбітального руху електрона .
Відповідь: =Дж·с.
Задача 25. Заповненій електронній оболонці відповідає головне квантове число . Визначити число електронів на цій оболонці, що мають однакові квантові числа : 1); 2); 3).
Відповідь: 1) 9; 2) 6; 3) 2.
Задача 26. Деякий атом, окрім заповнених оболонок, має три електрони (-,- ,-) та перебуває в стані з максимально можливим механічним моментом. Знайти у векторній моделі атома кут між спіновим і повним механічним моментом атома.
Відповідь: .
Задача 27. Атом перебуває в стані, для якого спінове квантове число дорівнює , а повний механічний момент. Для векторної моделі кут між спіновим та повним механічним моментом дорівнює. Записати спектральний символ терма цього стану.
Відповідь: .
Задача 28. Нормована хвильова функція, що описує -стан електрона в атомі водню, має вигляд, де– перший боровський радіус. Визначте відстань електрона від ядра, на якій він може знаходитись з найбільшою ймовірністю.
Відповідь: пм.
Задача 29. Враховуючи, що нормована хвильова функція, що описує основний стан електрона в атомі водню має вигляд , знайти середню відстаньелектрона від ядра.
Відповідь: .
Задача 30. Нормована хвильова функція, що описує -стан електрона в атомі водню має вигляд. Визначте середню потенціальну енергію електрона в полі ядра.
Відповідь: .