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dm de physique

Posté par
kwx
08-11-12 à 19:04

Bonjour,

J'ai un exercice que je n'arrive pas à résoudre.
Voici l'énoncé :

A partir de 1885, les physiciens ont découvert que les longueurs d'ondes des raies du spectre de l'hydrogène obéissent à la loi mathématique suivante (formule de Rydberg) :

1/Lambda = Rh(1/p²-1/q²)

Où Rh est une constante et p et q sont des nombres entiers non nuls.
Cette formule contribua à la découverte de la quantification des énergies de l'atome d'hydrogène par Bohr en 1913, et lui permit d'établir que les niveaux d'énergie de l'atome d'hydrogène sont donnés par la relation suivante (Formule de Bohr) :

En=-E0/n2

Où n est un entier supérieur à 0 et E0=13,6eV


Questions :

1. Comment la formule de Bohr montre-t-elle que les énergies de l'atome d'hydrogène sont quantifiées ?

2. Quelle est la valeur minimale de En ?
A quel état particulier de l'atome correspond-elle ?
Comment qualifie-t-on les autres états ?
Quelle est la signification physique de n ?

3. En utilisant la formule de Bohr, exprimer l'énergie d'un photon émis lors d'une transition du niveau q au p (q>p).

4. Montrer que la longueur d'onde de ce photon est donnée par la formule de Rydberg et donner l'expression de Rh en fonction de E0, h et c.

ps: j'ai tout fait sauf la dernier question ou je ne comprend pas trop

Posté par
kwx
re : dm de physique 09-11-12 à 13:59

toujours personne pour me venir en aide svp

Posté par
kwx
re : dm de physique 09-11-12 à 22:24

je remonte le sujet car j'ai vraiment besoin d'aide pour la dernier question

Posté par
Coll Moderateur
re : dm de physique 10-11-12 à 09:33

Bonjour,

Il est dommage que tu n'aies pas posté tes résultats aux questions 1 à 3

Question 4
Energie du photon de fréquence \nu et de longueur d'onde \lambda émis lors de la transition du niveau q au niveau p :
\large h\nu\,=\,E_q\,-\,E_p\,=\,E_0(\frac{1}{p^2}\,-\,\frac{1}{q^2})

La célérité de la lumière dans le vide étant notée c
\large \nu\,=\,\frac{c}{\lambda}

Donc \large \frac{1}{\lambda}\,=\,\frac{E_0}{hc}(\frac{1}{p^2}\,-\,\frac{1}{q^2})

Ce qui est la formule de Rydberg, en posant la constante de Rydberg \large Rh\,=\,\frac{E_0}{hc}

Valeur de la constante de Rydberg :
E0 13,6 eV
1 eV 1,602.10-19 J
h 6,626.10-34 J.s
c 2,998.108 m.s-1

Rh (13,6 1,602.10-19)/(6,626.10-34 2,998.108) 1,097.107 m-1

Posté par
kwx
re : dm de physique 10-11-12 à 11:13

merci

voici mes réponse au question ci dessus :

1/le premier niveau d'énergie vaut 13.6ev,le 2e vaux 13.6/2*2
l'hydrogène ne peut pas prendre une énergie comprise entre e1 et e2, il doit prend la valeur de e1 ou e2 ou e3 , ces valeurs ne sont pas continues mais quantifiées

2/la valeur de n minimal est 13.6eV
elle correspond a l'état fondamentale , c'est a dire la valeur la plus petite ,énergie la plus basse.
les autres états sont qualifies en état éxités
la signification du n  physique est l'état fondamentale

3/le niveau q est plus éxités et le p le moins exités . lorsque l'atome se desexite il y a passe de niveau q a p donc il va libéré de l'energie sous forme d'un photon donc correspond  a la différence entre p et q donc : Eq-Ep=-E0*q²-(-E0/p²)

voila

Posté par
Coll Moderateur
re : dm de physique 10-11-12 à 12:17

Oui

n est le numéro du niveau.

Posté par
kwx
re : dm de physique 10-11-12 à 20:06

donc j'ai bon au question d'avant ?

Posté par
Coll Moderateur
re : dm de physique 10-11-12 à 20:30

Oui, mais je t'ai corrigé ta dernière ligne de réponse à la question 2

Posté par
kwx
re : dm de physique 10-11-12 à 21:38

d'accord merci =)

Posté par
Coll Moderateur
re : dm de physique 10-11-12 à 21:44

Je t'en prie.
À une prochaine fois !



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