ملف تدريبي: الفوتونات

في هذا الملف التدريبي، سوف نتدرَّب على ربط طاقة وكمية حركة الفوتونات بالطول الموجي للموجات الكهرومغناطيسية التي تتكوَّن من هذه الفوتونات.

س١:

طاقة فوتون تساوي 20.0 keV.

ما مقدار تردُّد الفوتون؟

  • أ5.50×10 Hz
  • ب4.98×10 Hz
  • ج5.14×10 Hz
  • د5.33×10 Hz
  • ه4.84×10 Hz

ما الطول الموجي لهذا الفوتون؟

  • أ5.92×10 m
  • ب7.21×10 m
  • ج6.79×10 m
  • د6.20×10 m
  • ه6.44×10 m

س٢:

يشع جهاز إرسال موجات الراديو المعدلة السعة 5.00×10 W من الإشعاع الكهرومغناطيسي عند تردد قدره 7.60×10 Hz. ما عدد الفوتونات في الثانية التي يبعثها جهاز الراديو؟

  • أ8.46×10
  • ب9.23×10
  • ج9.61×10
  • د8.85×10
  • ه9.93×10

س٣:

في الثمانينيات، كان المصطلح «بيكوويف» يُستخدَم في وصف تعريض الأغذية للإشعاع للتغلب على المقاومة الشعبية من خلال استغلال الأمان المعروف لأشعة الميكروويف. أوجد الطاقة بالميجا إلكترون فولت لفوتون طوله الموجي ١٫٠٠ بيكومتر.

س٤:

ما مقدار كمية الحركة لفوتون طوله الموجي 4.00 سنتيمترات؟

  • أ1.41×10 kg⋅m/s
  • ب1.53×10 kg⋅m/s
  • ج1.17×10 kg⋅m/s
  • د1.28×10 kg⋅m/s
  • ه1.66×10 kg⋅m/s

س٥:

خلال فترة زمنية قدرها 1.00 s، سقط ضوء شدته 1.00 kW/m2 على مرآة مساحتها 2.00 m2، وانعكس بالكامل.

ما طاقة الضوء المنعكس عن المرآة؟

كم تبلغ كمية الحركة المنتقلة إلى المرآة؟

  • أ1.71×10 kg⋅m/s
  • ب0.707×10 kg⋅m/s
  • ج1.59×10 kg⋅m/s
  • د1.33×10 kg⋅m/s
  • ه1.01×10 kg⋅m/s

كم تبلغ القوة المؤثِّرة على المرآة؟

  • أ2.26×10 N
  • ب1.01×10 N
  • ج1.33×10 N
  • د1.82×10 N
  • ه2.68×10 N

س٦:

فوتون من أشعة 𝛾 كمية حركته 8.00×10 kg⋅m/s.

أوجد الطول الموجي للفوتون.

أوجد طاقة الفوتون.

س٧:

ما مقدار طاقة فوتون كمية حركته 3.00×10 kg⋅m/s؟

س٨:

الطول الموجي لفوتونٍ ما 1.00 أنجستروم‎.

أوجد كمية حركة هذا الفوتون.

  • أ7.03×10 kg⋅m/s
  • ب6.62×10 kg⋅m/s
  • ج5.33×10 kg⋅m/s
  • د6.14×10 kg⋅m/s
  • ه5.78×10 kg⋅m/s

أوجد طاقة هذا الفوتون.

س٩:

يُستخدَم فرق جهد مقداره 30.0 kV لإكساب الإلكترونات عجلة في أنبوب أشعة الكاثود لتليفزيون قديم مُلوَّن. تُنتِج الإلكترونات الأشعة السينية عند الاصطدام بشاشة التليفزيون. ما أقصر طول موجي لهذه الأشعة السينية؟

  • أ4.13×10 m
  • ب5.10×10 m
  • ج2.84×10 m
  • د3.67×10 m
  • ه5.91×10 m

س١٠:

ما أدنى تردُّد مطلوب للفوتون لتأيين أيون He+ في حالته الأرضية، إذا كانت الطاقة المطلوبة تساوي 54.4 eV؟

  • أ1.42×10 Hz
  • ب1.31×10 Hz
  • ج1.50×10 Hz
  • د1.24×10 Hz
  • ه1.15×10 Hz

س١١:

فوتون أشعة X طاقته 15 keV، وفوتون أشعة جاما طاقته 3.2 MeV.

أوجد الطول الموجي لفوتون أشعة X.

أوجد الطول الموجي لفوتون أشعة جاما.

  • أ3.5×10 nm
  • ب1.0×10 nm
  • ج2.9×10 nm
  • د4.1×10 nm
  • ه3.9×10 nm

س١٢:

تَنتج أشعة X من خلال اصطدام هدف بحزمة من الإلكترونات. قبل الاصطدام بالهدف، يتم تعجيل الإلكترونات بواسطة مجال كهربي عبر فرق طاقة وضع Δ𝑈=𝑒Δ𝑉؛ حيث 𝑒 هي شحنة الإلكترون، Δ𝑉 هي فرق الجهد. إذا كان Δ𝑉=30kV، فما أدنى طول موجي للإشعاع المنبعث؟

س١٣:

يُعجِّل أنبوب أشعة X إلكترونًا بواسطة جهد مطبَّق مقداره 50 kV باتجاه هدف معدني؛ مما ينتج عنه توليد أشعة X.

ما الطول الموجي الأدنى لأشعة X التي تنتج عند الهدف؟

  • أ35 pm
  • ب42 pm
  • ج25 pm
  • د29 pm
  • ه17 pm

بوحدة إلكترون فولت، احسب طاقة الفوتون ذي الطول الموجي الأدنى في أشعة X الناتجة.

  • أ30 keV
  • ب50 keV
  • ج35 keV
  • د43 keV
  • ه73 keV

س١٤:

أنبوب أشعة سينية الجهد المُطبَّق عليه 100 kV.

بوحدة كيلو إلكترون فولت، ما أعلى فوتون من أشعة X في الطاقة يستطيع الأنبوب إنتاجه؟

بوحدة جول، ما أعلى فوتون من أشعة X في الطاقة يستطيع الأنبوب إنتاجه؟

  • أ1.38×10 J
  • ب1.68×10 J
  • ج1.56×10 J
  • د1.48×10 J
  • ه1.60×10 J

ما الطول الموجي لأعلى فوتون من أشعة X في الطاقة يستطيع الأنبوب إنتاجه؟

س١٥:

أوجد الطول الموجي لفوتون كمية حركته 3.65×10 kg⋅m/s.

  • أ1.14×10 m
  • ب2.89×10 m
  • ج1.82×10 m
  • د5.84×10 m
  • ه6.61×10 m

س١٦:

ما كمية الحركة لفوتون طوله الموجي 600 nm؟

  • أ6.94×10 kg⋅m/s
  • ب4.02×10 kg⋅m/s
  • ج1.10×10 kg⋅m/s
  • د9.06×10 kg⋅m/s
  • ه5.48×10 kg⋅m/s

تستخدم نجوى ملفات تعريف الارتباط لضمان حصولك على أفضل تجربة على موقعنا. معرفة المزيد حول سياسة الخصوصية لدينا.