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Diagramme d'énergie
Bonsoir,j'ai fait un exercice
Merci d'avance à ceux qui voudront m'aider 
La Figure ci-contre représente les différents niveaux d'énergie de l'atome d'hydrogène et de nombreuses transitions possibles. Celles-ci correspondent à des raies spectrales d'émission de l'atome d'hydrogène qui sont répertoriées en séries portant le nom de physiciens les ayant découvertes : Lyman, Balmer et Paschen,
1.Indiquer sur un axe de longueurs d'onde (en nm), les limites du domaine des ultraviolets (U.V.), du visible et de l'infrarouge (I.R.) dans le vide. Ajouter en parallèle un axe de fréquences (en Hz) en précisant les valeurs numériques en fréquences des limites précédentes.
Je l'ai fait.
2.Déterminer les différences d'énergies ∆E (en joule) pour les transitions entre les niveaux suivants: a)n = 7 ,n = 1 b) n = 2 , n = 1.
a)Je trouve ∆E=2,13*10^-18
b)∆E=1,63*10^-18
3.Déduire les fréquences des radiations associées.
Je n'ai pas compris,on me demande la longueur d'émission absorbée ou émise ?
4.Dans quel domaine (U.V., visible ou I.R.) se situe la série de Lyman ? Justifier
La série de Lyman se situe dans le domaine des U.V (je ne sais pas comment justifier)
5.Répondre aux mêmes questions pour la série de Balmer ,puis pour la série de Paschen.
Je pense qu'on me demande de répondre à
1-n=7,n=2
2-n=2,n=3
3-n=7,n=3
4-n=3,n=4
mais je ne suis pas sûre :S
-je trouve ∆E=5*10^-19
-je trouve ∆E=3,02*10^-19
-je trouve ∆E=1,97*10^-19
-je trouve ∆E=1,06*10^-19
ensuite Dans la série de Balmer le sceptre est visible et dans celle de Paschen:le domaine est l'IR
Merci encore :)
Bonjour,
Toutes les questions, à partir de la question 3, suivent ce que tu as fait à la question 1
Question 2
En physique, un résultat numérique sans son unité ne veut strictement rien dire.
Question 3
Les transitions correspondent à des émissions de lumière. Mais ce sont de toute façon les mêmes énergies (au signe près), les mêmes fréquences et les mêmes longueurs d'onde dans le vide.
Question 4
Pour justifier il suffit de se reporter à ce que tu as fait à la question 1
Bonjour ,
excusez moi...j'ai encore oublié les unités
a)Je trouve ∆E=2,13*10^-18 J
b)∆E=1,63*10^-18 J
3.Déduire les fréquences des radiations associées.
Je n'ai pas compris,on me demande la longueur d'émission absorbée ou émise ?
4.Dans quel domaine (U.V., visible ou I.R.) se situe la série de Lyman ? Justifier
La série de Lyman se situe dans le domaine des U.V (je ne sais pas comment justifier)
5.Répondre aux mêmes questions pour la série de Balmer ,puis pour la série de Paschen.
Je pense qu'on me demande de répondre à
1-n=7,n=2
2-n=2,n=3
3-n=7,n=3
4-n=3,n=4
mais je ne suis pas sûre :S
-je trouve ∆E=5*10^-19 J
-je trouve ∆E=3,02*10^-19 J
-je trouve ∆E=1,97*10^-19 J
-je trouve ∆E=1,06*10^-19 J
En fait je me suis trompée je crois que j'ai calculé l'energie du photon,peut-être que j'ai confondu avec la fréquence d'une radiation associée à un photon...
Merci d'avance
Tous tes calculs d'énergie sont bons :
Série de Lyman :
de n = 7 à n = 1 : 2,13.10-18 J
de n = 2 à n = 1 : 1,63.10-18 J
Série de Balmer :
de n = 7 à n = 2 : 5,0.10-19 J
de n = 3 à n = 2 : 3,03.10-19 J
Série de Paschen :
de n = 7 à n = 3 : 1,97.10-19 J
de n = 4 à n = 3 : 1,06.10-19 J
___________
On te demande maintenant pour ces 6 sauts d'électrons, donc pour ces 6 radiations, quelles sont les fréquences qui correspondent à ces énergies.
En fait pour calculer la fréquence pourquoi est-on obligé d'utiliser v=
E/h
et pourquoi pas utiliser E=h*c/
?
Tout simplement parce que l'on recherche les valeurs de la fréquence 
(lettre grecque "nu")
Que l'on connaît E et h qui est la constante de Planck
Alors, pourquoi perdre du temps à passer par (lettre grecque "lambda"), la longueur d'onde dans le vide, pour ensuite calculer la fréquence ?
Excusez moi je viens de me rendre compte j'ai oublié beaucoup de puissances
v=3.21*10^15
v=2.46*10^15
v=7.54*10^14
v=2.97*10^14
v=1.59*10^14
Sûrement pas !
Il manque beaucoup de puissances de 10
Note : le symbole de l'unité de fréquence, le hertz, est Hz, avec un H majuscule en l'honneur de Heinrich Hertz
Merci de votre réponse
v=3.21*10^15 Hz
v=2.46*10^15 Hz
v=7.54*10^14 Hz
v=2.97*10^14 Hz
v=1.59*10^14 Hz
ensuite en fait je ne comprends pas comment on déterminer les domaines 
Pour répondre à la question j'ai du faire des recherches sur Internet
Je désespère de te faire admettre qu'un résultat numérique sans son unité ne veut strictement rien dire.
Bonsoir,
oui désolé :s
en fait c"est faux
je pense que c'est 3.21*10^14 Hz <visible<2.97*10^14
Je pense n'avoir pas bien la 1ère question :/
1) Je suis étonné par le sens des inégalités
2) Je ne trouve pas ces valeurs. D'où viennent-elles ? Je suppose que tu les as calculées. Peux-tu poster tes hypothèses et le détail de tes calculs ?
Bonsoir ,merci de votre réponse
en fait j'ai fait:
Pour la série de Lyman on est dans l'UV et j'ai trouvé v=3.21*10^15 Hz (n=1 et n=7)
Ensuite pour la série de Paschen dans l'IR v=2.97*10^14 Hz (n=7 et n=3)
Je pense donc que ça me donne les limites du visible
mais je pense avoir un raisonnement faux.
Ce n'est pas parce que ces radiations sont dans l'ultraviolet ou dans l'infrarouge qu'elles sont exactement aux limites du visible.
On considère généralement que le visible s'étend (pour des longueurs d'onde dans le vide) :
. du rouge vers 780 nm
. au violet vers 400 nm
Mais je me pose une fois de plus la question : comment as-tu répondu à la première question ?
Merci de votre réponse
j'ai répondu à la première questions après avoir fait les autres questions
ensuite j'ai fait un schéma mais qui est donc faux :/
Ce tableau ne remplace pas la réponse à la question 1 mais peut aider.
Il peut aussi être utile pour l'ensemble du problème.
Note : les couleurs en colonne A ne sont que de lointaines approximations des couleurs dont les longueurs d'onde (dans le vide) figurent en colonne B. En particulier pour = 780 nm on devrait avoir un "rouge extrême" et pas un noir.
Merci de votre réponse
si j'ai bien compris,il faut que je fasse un axe de longueur d'ondes avec les couleurs?
et je met par dessus les Energie en joules correspondantes?
Merci d'avance
La question 1 demande :
. un axe des longueurs d'onde dans le vide, avec les limites du domaine visible ; pour les longueurs d'onde plus courtes que celle du violet c'est l'ultraviolet ; pour les longueurs d'onde plus grandes que le rouge extrême, c'est l'infrarouge.
. un axe des fréquences (l'énoncé ne demande pas un axe des énergies, ni en joules ni en électron-volts)
Et pour résumer... (également pour les visiteurs dans le futur) : en classant des radiations les plus énergétiques (de cet énoncé) au moins énergétiques
| raie | 7 1 | 21 | 72 | 32 | 73 | 43 |
| série | Lyman | Lyman | Balmer | Balmer | Paschen | Paschen |
| E (eV) | 13,32 | 10,2 | 3,12 | 1,89 | 1,23 | 0,66 |
| E (J) | 21,34.10-19 | 16,34.10-19 | 5,00.10-19 | 3,03.10-19 | 1,97.10-19 | 1,06.10-19 |
| (THz ou 1012 Hz) | 3 221 | 2 466 | 754 | 457 | 297 | 160 |
| (nm) | 93 | 122 | 397 | 656 | 1 008 | 1 879 |
| domaine | U.V. | U.V. | limite du visible (violet) | visible (rouge moyen) | I.R. | I.R. |
Merci de votre réponse,
si j'ai bien compris je vais de 800 à 400 nm
ensuite je superpose les fréquences
3 221,2 466,754,457,297,160
Pour la question 1 mon message du 8/01 à 12 h 30 est beaucoup plus proche de la réponse :
. un axe des longueurs d'onde (dans le vide) gradué de 100 nm à 1 000 nm
. superposé, un axe des fréquences de 3 000 THz à 300 THz (THz est le symbole de térahertz qui vaut 1012 Hz)
Mais puisque tu ne fais toujours pas attention à indiquer l'unité à côté des valeurs numériques je vais cesser de te répondre.
Ah je suis dèsolèe pour ses erreurs d inattention :$
Merci de votre aide
Merci encore je suis vraiment désolée
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