Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны 531

Обновлено: 19.05.2024

Тип 26 № 25380

На дифракционную решетку, имеющую период 0,002 мм, нормально падает монохроматический свет длиной волны 420 нм. Сколько максимумов наблюдается на экране?

Условие наблюдения усиления света при дифракции: Наибольший порядок спектра наблюдается, если Тогда

Учитывая центральный максимум и все максимумы с двух сторон от центрального максимума, получаем, что с помощью этой дифракционной решетки для данной световой волны можно наблюдать 9 максимумов.

Тип 16 № 9508

Дифракционная решётка, имеющая 1000 штрихов на 1 мм своей длины, освещается параллельным пучком монохроматического света с длиной волны 420 нм. Свет падает перпендикулярно решётке. Вплотную к дифракционной решётке, сразу за ней, расположена тонкая собирающая линза. За решёткой на расстоянии, равном фокусному расстоянию линзы, параллельно решётке расположен экран, на котором наблюдается дифракционная картина. Выберите все верные утверждения.

1) Максимальный порядок наблюдаемых дифракционных максимумов равен 2.

2) Если увеличить длину волны падающего света, то максимальный порядок наблюдаемых дифракционных максимумов увеличится.

3) Если уменьшить длину волны падающего света, то расстояние на экране между нулевым и первым дифракционными максимумами уменьшится.

4) Если заменить линзу на другую, с бóльшим фокусным расстоянием, и расположить экран так, чтобы расстояние от линзы до экрана по-прежнему было равно фокусному расстоянию линзы, то расстояние на экране между нулевым и первым дифракционными максимумами уменьшится.

5) Если заменить дифракционную решётку на другую, с бóльшим периодом, то угол, под которым наблюдается первый дифракционный максимум, увеличится.

Вначале построим ход параллельных лучей от источника, идущих через дифракционную решётку и линзу до экрана, где наблюдается спектр порядка m. Пучок лучей после тонкой линзы, согласно правилам построения изображений в ней, собирается в точку в фокальной плоскости линзы.

Согласно основному уравнению для углов отклонения света с длиной волны решёткой с периодом d, после неё в порядке m получается параллельный пучок света, идущий под таким углом что Максимальный порядок порядок определяется соотношением:

Если увеличить длину волны падающего света, то максимальный порядок наблюдаемых дифракционных максимумов не увеличится. 2 — неверно.

Если уменьшить длину волны падающего света, то согласно основному уравнению это приведёт к уменьшению углов и, как следствие, расстояние между первым и нулевым максимумом на экране уменьшится. 3 — верно.

Согласно правилам построения лучей в собирающей линзе, линза с большим фокусным расстоянием увеличит расстояние между нулевым и первым максимумом. 4 — неверно.

Если заменить дифракционную решетку на решетку с большим периодом, то согласно основному уравнению это приведёт к уменьшению углов и, как следствие, мы будем наблюдать первый дифракционный максимум на экране под меньшим углом. 5 — неверно.

Тип 16 № 5978

Монохроматический свет, распространявшийся в воздухе, попадает из него в воду. Как изменятся следующие физические величины при переходе света из воздуха в воду: длина волны света, частота света, скорость распространения света?

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

А) длина волны света

Б) частота света

В) скорость распространения света

Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:

А) При переходе из одной среды в другую частота света не изменяется. Частота связана с длиной волны формулой Скорость света, в свою очередь, при переходе из менее оптически плотной среды в более оптически плотную уменьшается, значит, уменьшается и длина волны.

Б) При переходе из одной среды в другую частота света не изменяется.

В) Скорость света при переходе из менее оптически плотной среды в более оптически плотную уменьшается.

Тип 23 № 23246

Ученик проводит опыты по наблюдению дифракции света. В его распоряжении имеется набор светофильтров, различные дифракционные решётки и тонкие собирающие линзы. Ученик направляет перпендикулярно решётке параллельный пучок света, прошедшего через светофильтр. За решеткой параллельно ей располагается линза. В результате на экране, установленном в фокальной плоскости линзы, наблюдаются дифракционные максимумы. Какие два набора оборудования необходимо взять ученику для того, чтобы на опыте проверить, как зависят углы наблюдения главных максимумов от периода дифракционной решётки при нормальном падении на неё монохроматического света?

№ набора	Период решётки, штрихов на мм	Длина волны света, пропускаемого светофильтром, нм	Фокусное расстояние линзы, см
1	300	650	15
2	300	550	17
3	200	650	19
4	200	600	21
5	400	500	25

Условие дифракционного максимума Для наблюдения зависимости угла дифракции от периода решётки необходимо взять решётки с разным периодом и светофильтры, пропускающие свет с одинаковой длиной волны. Таким условиям удовлетворяют опыты 1 и 3.

Тип 29 № 24121

Мыльная плёнка с показателем преломления n = 1,33 натянута на проволочный каркас, расположенный в вертикальной плоскости, и освещается нормально падающим на неё пучком монохроматического света с длиной волны = 546,1 нм. За счёт стекания жидкости плёнка образует клин, на котором в отражённом свете наблюдаются горизонтальные интерференционные полосы с периодом d = 4 мм. Чему равен угол клина? Ответ выразите в угловых секундах (1 угловая секунда = 1/3600 градуса).

1. При интерференции в тонких плёнках два синфазных когерентных источника получаются при отражении света от передней и задней поверхностей плёнки.

2. Интерференционные максимумы наблюдаются на поверхности плёнки, когда разность хода двух лучей Δ, набегающая при прохождении одного луча через плёнку «туда и обратно» до встречи с другим лучом, отражённым от передней поверхности плёнки, равна целому числу длин волн в среде, в которой они распространяются: В данном случае = ≈ 410,6 нм.

3. Для перехода от m-го максимума к m + 1 разность хода Δ должна увеличиться на а толщина плёнки — на ≈ 205,3 нм, поскольку один луч через плёнку проходит дважды.

4. Отсюда следует, что период полос d = 4 мм много больше, чем излишние толщины плёнки на этом периоде, а значит, (см. рис.).

5. Таким образом, радиана ≈ 11ʹʹ.

Аналоги к заданию № 23319: 24121 23351 24174 Все

Тип 29 № 24174

Мыльная плёнка с показателем преломления n = 1,33 натянута на проволочный каркас, расположенный в вертикальной плоскости, и освещается нормально падающим на неё пучком монохроматического света с длиной волны = 435,8 нм. За счёт стекания жидкости плёнка образует клин с углом = 10 угловых секунд, на котором в отражённом свете наблюдаются горизонтальные интерференционные полосы. Чему равен период d этих полос? 1 угловая секунда = 1/3600 градуса.

В данном случае = ≈ 327,7 нм.

3. Для перехода от m-го максимума к m + 1 разность хода Δ должна увеличиться на а толщина плёнки — на ≈ 163,8 нм, поскольку один луч через плёнку проходит дважды.

4. Поскольку угол = 10" ≈ 4,85·10 -5 радиана очень мал, то период полос d много больше, чем изменение толщины плёнки ≈ 163,8 нм на этом периоде, а значит ≈ d · (см. рис.). Отсюда следует, что период полос d = 4 мм много больше, чем излишние толщины плёнки ≈ 205,3 нм на этом периоде, а значит, ≈ d · (см. рис.).

5. Таким образом, ≈ 3,515 · 10 -3 м м ≈ 3,4 мм.

Ответ: период интерференционных полос равен d ≈ 3,4 мм.

Тип 17 № 7705

На дифракционную решётку с периодом d перпендикулярно к ней падает широкий пучок монохроматического света с частотой υ.

Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

А) длина волны падающего света

Б) угол, под которым наблюдается главный дифракционный максимум m-го порядка

Соотношение, связывающее длину волны и частоту света: (А — 2).

Условие для наблюдения максимума имеет вид: Отсюда мы можем найти угол под которым наблюдается данный максимум: (Б — 3).

Тип 29 № 10204

На рисунке изображена интерференционная схема Юнга, в которой источник S монохроматического света с длиной волны λ = 600 нм помещён перед ширмой с двумя узкими щелями, находящимися на расстоянии d = 1,5 мм друг от друга. Из-за дифракции на этих щелях свет после ширмы расходится во все стороны, как от двух когерентных источников, и на экране, на расстоянии L = 3 м от ширмы со щелями, наблюдается интерференционная картина. Найдите период Δx этой картины, т. е. расстояние между интерференционными полосами на экране. Экран расположен параллельно ширме.

1. Изобразим эквивалентную схему интерференционного опыта Юнга, где вместо щелей рассматриваются точечные источники света S₁ и S₂ (см. рис.).

2. Найдем разность хода между лучами, идущими от источников-щелей S₁ и S₂ в точку А на расстоянии x от центра экрана, точки О, где эта разность хода, очевидно, равна нулю. Для этого проведем из центра ширмы отрезок в указанную точку А и опустим на него перпендикуляр от источника S₁ до точки В на луче S₂А.

3. В силу того, что расстояния d = S₁S₂ и АО = x много меньше расстояния до экрана L, треугольник АВS₁ — почти равнобедренный, и разность хода между лучами Δ = S₂В ≈ d ∙ φ, где равен углу Значит,

4. Интерференционные максимумы наблюдаются при Δ = mλ, где m — целое число. Поэтому искомый период Δx интерференционной картины на экране, соответствующий изменению m на единицу, а Δ — на λ, равен

Задания Д23 № 9066

В лаборатории было проведено пять экспериментов по наблюдению дифракции с помощью различных дифракционных решёток. Каждая из решёток освещалась параллельными пучками монохроматического света с определённой длиной волны. Свет во всех случаях падал перпендикулярно решётке. В двух из этих экспериментов наблюдалось одинаковое количество главных дифракционных максимумов. Укажите сначала номер эксперимента, в котором использовалась дифракционная решётка с меньшим периодом, а затем – номер эксперимента, в котором использовалась дифракционная решётка с бóльшим периодом.

Условие интерференционных максимумов дифракционной решетки имеет вид: Решетки будут давать одинаковое количество максимумов при условии, что эти максимумы будут наблюдаться под одними и теми же углами Из таблицы находим, что в эксперименте 2 и 4 наблюдается одинаковое количество максимумов так, что Меньший период у решетки под номером 4, больший период у решетки под номером 2.

Тип 26 № 6132

На дифракционную решётку с периодом 1,2 мкм падает по нормали монохроматический свет с длиной волны 500 нм. Каков наибольший порядок дифракционного максимума, который можно получить в данной системе?

Условие интерференционных максимумов дифракционной решётки имеет вид где k — порядок дифракции. Модуль синуса максимально может быть равен единице, следовательно, этим и ограничивается максимальный порядок дифракции.

Тип 26 № 3439

На дифракционную решетку с периодом 0,004 мм падает по нормали плоская монохроматическая волна. При какой максимальной длине волны можно наблюдать 19 дифракционных максимумов? Ответ приведите в нанометрах и округлите до целого числа.

Условие дифракционных максимумов имеет вид: Здесь — угол, под которым наблюдается дифракционный максимум. Дифракционная решетка дает симметричную картинку, поэтому, поскольку на экране наблюдается 19 максимумов, самые дальние максимумы имеют номера и

Определим, в каких пределах может меняться длина волны, чтобы наблюдать ровно 19 интерференционных максимумов. Минимально возможная длина волны определяется тем, что лучи, соответствующие 20 и 21 максимумам (с номерами и соответственно) еще не попадают на экран, то есть в предельном случае они должны быть направлены под углом в это отвечает ситуации, когда свет после прохождения решетки идет вдоль нее. Используя эту информацию нетрудно оценить минимальную длину волны: нм. Это действительно минимальная длина волны, так как если длину волны уменьшить, то на экране сразу появятся дополнительные максимумы. Определим теперь максимально возможную длину волны. Она определяется тем, что лучи, соответствующие 18 и 19 максимумам (с номерами и соответственно) все еще попадают на экран, то есть угол, под которым они наблюдаются должен быть меньше : нм. Таким образом, чтобы наблюдать ровно 19 максимумов длина волны должна удовлетворять условию

Архив задач

№4072. При изучении фотоэффекта на установке, изображенной на рис. а, измеряется сила тока в цепи I в зависимости от напряжения U между электроламп. В опыте фотокатод освещается монохроматической волной заданной частоты ν постоянной интенсивности. Наблюдаемая зависимость силы тока в цепи от напряжения изображена на рис. б. Как изменится положение точек Iн, и Uз на графике при увеличении интенсивности световой волны? Объясните эти изменения, опираясь на законы квантовой физики.

№3250. Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны 531 нм. Каков максимальный импульс фотоэлектронов, если работа выхода электронов из данного металла составляет 1,73*10^(-19)Дж?

№3221. Определите скорость фотоэлектронов, если фототок прекращатся при задерживающем напряжении 1,0 В

№1820. Определите максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности металла, если фототок прекращается при приложении задерживающего напряжения 3,7 В

№1819. Узкий пучок монохроматического рентгеновского излучения падает на рассеивающее вещество. При этом длины волн излучения, рассеянного под углами a1=600 и a2=1200 , отличаются друг от друга в n = 2 раза. Считая, что раcсеяние происходит на свободных электронах, найти длину волны падающего излучения.

№1818. Выразить длину волны де-Бройля через ускоряющий потенциал для релятивистского и нерелятивистского случаев.

№1817. Максимум энергии излучения Солнца приходится на длину волны 470 нм. Считая, что Солнце излучает как абсолютно черное тело, определить температуру фотосферы.

№1807. В сверхпроводящем кольцеобразном проводнике циркулирует незатухающий ток. Полагая, что проводник представляет собой гигантскую боровскую орбиту, показать, что сила тока и магнитный поток квантуются. Учесть, что в сверхпроводнике электроны спарены.

№1806. Определить при каком числовом значении скорости длина волны де-Бройля для электрона равное его комптоновской длине волны.

№1805. Определить длину волны рентгеновского излучения, если известно, что максимальная кинетическая энергия комптоновских электронов отдачи Wmax = 0.19 МэВ.

№1639. Дифракционная решетка содержит 100 штрихов на 1 мм длины. Определите длину волны монохроматического света, падающего на решетку нормально, если угол между двумя спектрами первого порядка 8°.

№1545. Приведены энергетические уровни электронной оболочки атома и указаны частоты поглощаемых и испускаемых фотонов при переходах между уровнями. Какова длина волны фотонов, поглощаемых при переходе с уровня Е1 на уровень Е4, если v13 = 6*10^(14) Гц, v24 = 4*10^(14) Гц, v32 = 3*10^(14) Гц?

№1484. найти формулу соединения азота с кислородом, если 1 его грамм в газообразном состоянии в объеме 1 л при Т=290К оказывает давление 314 гПа

№1369. Атом переходит из возбуждённого состояния в основное, излучая, как водится, фотон. Как изменится энергия этого фотона, его частота и длина волны, если во втором случае атом переходит в основное состояние из возбуждённого состояния с более высоким уровнем энергии, чем в первом случае?
1. Увеличивается; 2. Уменьшается; 3. Не изменяется;

№1365. В двух опытах по фотоэффекту металлическая пластина облучалась светом с длинами волн 350 нм и 540 нм. В этих опытах максимальные скорости фотоэлектронов отличались в v1/v2 = 2 раза. Какова работа выхода электронов с поверхности данного металла?

№1360. Поток фотонов с энергией 15 эВ выбивает из металла фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых в два раза больше работы выхода. Какова максимальная кинетическая энергия образовавшихся фотоэлектронов?

№1111. Пучок света переходит из воздуха в воду. Скорость света в воздухе - с, длина световой волны в воздухе - ?, показатель преломления воды, относительно воздуха - n. Установите соответствия между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.

№1109. Четырех учеников попросили нарисовать общий вид графика зависимости фототока I от интенсивности J падающего света. Какой из приведенных рисунков выполнен правильно?

№1108. На поверхность тонкой прозрачной пленки падает по нормали пучок белого света. В отраженном свете пленка окрашена в зеленый цвет. При использовании пленка такой же толщины, но с несколько меньшим показателем преломления, ее окраска будет
1) находиться ближе к красной области спектра
2) только зеленой
3) находиться ближе к синей области спектра
4) только полностью черной

№1089. На тонкую прозрачную плоскопараллельную пластинку (n = 1,6) под углом 40 градусов падает белый свет. При какой наименьшей толщине пленки она в проходящем свете будет казаться красной (лямбда = 700 нм)?

№1060. На плоскую непрозрачную пластину с узкими параллельными щелями падает по нормали плоская монохроматическая волна из красной части видимого спектра. За пластиной на параллельном ей экране наблюдается интерференционная картина, содержащая большое число полос. При переходе на монохроматический свет из синей части спектра:
1. Расстояние между интерференционными полосами уменьшатся;
2. Интерференционная картина станет невидимой для глаза;
3. Расстояние между полосами не изменятся;
4. Расстояние между полосами увеличится?

№1011. на пути монохроматического света длиной волны 0,6 мкм находится плоскопараллельная стеклянная пластина толщиной 0,1 мм. свет падает на пластину нормально. как изменится оптическая длина пути, если стеклянную пластину заменить, моноксидом силикона с показателем преломсения 2,0

№954. В опытах по фотоэффекту взяли пластинку из металла с работой выхода А = 3,5 эВ и стали освещать её светом частоты ?1 = 3?105 Гц. Затем частоту падающей световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с:
1. Осталось приблизительно таким же;
2. Уменьшилось в 2 раза;
3. Оказалась равной нулю;
4. Уменьшилась в 4 раза.

№950. Световой пучок выходит из стекла в воздух. Что происходит при этом с частотой электромагнитных колебаний в световой волне, скоростью их распространения, длиной волны? Для каждой величины определить характер изменения:
1. Увеличивается;
2. Уменьшается;
3. Не изменяется;

№931. Расстояние 2-х когерентных источников света до экрана равно 2 м,а отстоят они друг от друга на 40 мкм. Найти расстояние между максимумами первого порядка, если длина волны 585,2 нм.

№922. Энергия рентгеновского фотона 2*10^-14 Дж. Чему равна частота волны рентгеновского фотона с энергией в 2 раза меньшей?

№881. На уединенный медный шарик падает монохроматический свет, длина волны 0.165 мкм (ультрафиолет). До какого потенциала зарядится шарик, если работа выхода электрона для меди 4.5 эВ.

№880. Плоский алюминиевый электрод освещен ультрафиолетовым излучением с длиной волны 83 нм. На какое максимальное расстояние L от поверхности электрода может удалиться фотоэлектрон, если вне электрода имеется задерживающее электрическое поле с напряженностью Е = 7,5 В/м? Красная граница фотоэффекта для алюминия соответствует длине волны 332 нм.

№878. На экране наблюдается интерференционная картина в результате наложения лучей от двух когерентных источников с длиной волны 500 нм. На пути одного из лучей перпендикулярно ему поместили стеклянную пластинку толщины d=5,0 мкм с показателем преломления п = 1,6. Определите, на какое число т полос сместится при этом интерференционная картина.

№852. При некотором максимальном значении задерживающей разности потенциалов на вакуумном фотоэлементе фототок с поверхности катода, облучаемого светом с длиной волны ?o, прекращается. Если изменить длину волны света в ? = 2 раза, то для прекращения фототока необходимо увеличить задерживающую разность потенциалов в ? = 3 раза. Определить длину волны ?o, если известно, что работа выхода материала катода A = 1,89 эВ, а постоянная Планка h = 6,6 ? 10^?34 Дж•с. Заряд электрона e = 1,6 ? 10^?19 Кл

№842. Каков состав ядра изотопа радия Ra?
1)226 протонов и 88 нейтронов
2) 88 протонов и 138 нейтронов
3) 88 электронов и 138 протонов
4) 138 протонов и 88 нейтронов

№841. Во сколько раз частота излучения, падающего на металл, больше "красной границы" фотоэффекта, если кинетическая энергия вылетающих электронов равна работе выхода из материала катода?
1) в 2 раза
2) в 4 раза
3) в 8 раз
4) в 16 раз

№51. При делении одного ядра ^U выделяется w = 200 МэВ энергии. Сколько воды можно перевести в пар при температуре кипения, если использовать всю энергию, получающуюся от деления ядер в m = 1 г урана? r = 2,26 МДж/кт.

№50. В ядерном реакторе атомной электростанции используется уран ^U.
Мощность станции Р = 1000 МВт, ее КПД л = 20%. Определите массу m
расходуемого за сутки урана. Считать, что при каждом делении ядра
выделяется w = 200 МэВ энергии. 1сут = 86400 с

Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны 531

Тип 19 № 3133

Как изменяется заряд и массовое число радиоактивного ядра в результате его -распада?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

3) не изменилась.

При -распаде радиоактивное ядро испускает электрон. Согласно закону сохранения электрического заряда, заряд ядра должен увеличиться (А — 1). При этом один из нейтронов превращается в протон. Поскольку один нуклон превращается в другой, то массовое число, то есть количество нуклонов в ядре, при -распаде не изменяется (Б — 3).

Возможно ли превращение протона в нейтрон? Например, при каком-нибудь испускании позитрона из протона?

Возможно, однако для этого протону потребуется дополнительная энергия, так как его масса меньше, чем у нейтрона, и просто так он не развалится. Эта энергия может взяться за счет энергии взаимодействия внутри ядра.

Тип 19 № 6502

Монохроматический свет с энергией фотонов E_ф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. Запирающее напряжение, при котором фототок прекращается, равно U_зап. Как изменятся модуль запирающего напряжения U_зап и длина волны λ_кр, соответствующая «красной границе» фотоэффекта, если энергия падающих фотонов E_ф увеличится?

Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Энергия налетающих фотонов передаётся электронам и расходуется на преодоление электронами работы выхода из металла и увеличение скорости электронов Запирающее напряжение определяется максимальной кинетической энергией вылетевших электронов: С увеличением энергии налетающих фотонов увеличится запирающее напряжение. «Красная граница» фотоэффекта — это максимальная длина волны при которой ещё происходит фотоэффект и она зависит от работы выхода, не зависит от энергии налетающих фотонов. Следовательно, при увеличении энергии налетающих фотонов длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта не изменится.

Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2015 по физике., Демонстрационная версия ЕГЭ—2022 по физике, ЕГЭ по физике 2022. Досрочная волна. Вариант 2

Тип 19 № 6657

В результате бомбардировки ядра X некоторого атома нейтронами в результате ядерной реакции получается ядро Y другого атома. Установите характер изменения массового числа и зарядового числа атома в результате такой реакции.

Массовое число ядра

Зарядовое число ядра

Масса нейтрона равна единице, а его заряд нулю. Следовательно, массовое число ядра возрастёт на единицу, а зарядовое число останется неизменным.

А как же ядерные реакции на медленных нейтронах? Нейтрон легко влетает в ядро, так как не участвует в кулоновском взаимодействии, а после атом претерпевает распад на два других атома с меньшими массовыми и зарядовыми числами.

Такие реакции тоже существуют.

Тип 19 № 6741

Для некоторых атомов характерной особенностью является возможность захвата атомным ядром одного из ближайших к нему электронов из электронной оболочки атома. Как изменяются масса ядра и число протонов в ядре при захвате ядром электрона?

Масса ядра

Число протонов в ядре

При захвате ядром атома электрона протон взаимодействует с электроном в результате чего образуется нейтрон. Массовое число атома при этом не изменяется, но масса нейтрона чуть больше массы протона, поэтому масса ядра увеличивается. Число протонов в ядре при таком захвате уменьшается на единицу.

Непонятно, почему, если в ядро попадает электрон и взаимодействует с протоном, то образуется нейтрон? Можно какой-нибудь источник, в котором можно почитать об этом?

Как число протонов может уменьшиться? Вроде как уменьшится суммарный заряд из-за влетевшего электрона, но число протонов останется прежним. Протон - это же частица, он так и останется в ядре, просто его положительному заряду будет противопоставлен отрицательный заряд электрона, и суммарный заряд этих двух частиц станет равным нулю

Я в википедии нашел ответ на свой вопрос. Это явление называется электронным захватом. Но появился другой вопрос. В ответе к заданию написано, что масса ядра увеличилась. А в википедии сказано что масса не меняется:

"При электронном захвате один из протонов ядра захватывает орбитальный электрон и превращается в нейтрон, испуская электронное нейтрино. Заряд ядра при этом уменьшается на единицу. Массовое число ядра, как и во всех других видах бета-распада, не изменяется. Этот процесс характерен для протонноизбыточных ядер."

Какая-то путаница, почему тут написано еще что это бета-распад, если электрон попадает в ядро, а не вылетает из него?

Протон захватывает электрон и превращается в нейтрон. Можно сказать, частица так и остаётся в ядре, превращаясь из протона в нейтрон.

Массовое число ядра равно количеству протонов и нейтронов в ядре, но поскольку масса нейтрона больше массы протона, то при замене протона нейтроном масса ядра увеличивается.

Бета-распад — это, наоборот, испускание электрона. И при захвате, и при испускании электрона массовое число ядра не изменяется.

В общем, масса и массовое число — не одно и то же. Возможны ситуации (бета-распад, захват электрона), когда масса ядра меняется, а его массовое число остаётся неизменным.

24. В цепи, изображенной на рисунке, сопротивление диода в прямом направлении пренебрежимо мало, а в обратном многократно превышает сопротивление резисторов. Все резисторы имеют одинаковое сопротивление, равное внутреннему сопротивлению источника тока. Во внешней цепи выделяется мощность P. Как изменится мощность, выделяющаяся во внешней цепи, при другой полярности подключения источника тока? Ответ поясните, опираясь на законы электродинамики. (Решение)

25. Деревянный брусок массой 0,5 кг лежит на деревянном бруске массой 1 кг. Коэффициент трения между брусками равен 0,35, а коэффициент трения между нижним бруском и столом равен 0,2. Какую максимальную силу можно приложить к большему бруску, чтоб меньший брусок оставался в покое относительно него? (Решение).

26. Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны 500 нм. Определите максимальную скорость фотоэлектронов, вылетающих с поверхности пластины, если работа выхода электронов из данного металла составляет 1,4 эВ. (Решение).

27. Циклический процесс, проводимый над одноатомным идеальным газом, представлен на рисунке. На участке 1—2 газ совершает работу А₁₂ = 1000 Дж. Участок 3—1 – адиабата. Количество теплоты, отданное газом за цикл холодильнику, равно |Q_хол| = 3370 Дж. Количество вещества газа в ходе процесса не меняется. Найдите работу |А₃₁| внешних сил в адиабатном процессе. (Решение)

28. Колебательный контур радиоприемника настроен на длину волны λ=500 м. Индуктивность катушки контура L = 3 мкГн. В контуре используется плоский воздушный конденсатор, расстояние между пластинами которого d = 1 мм. Максимальная напряженность электрического поля конденсатора в ходе колебаний E_max = 3 В/м. Каков максимальный ток в катушке индуктивности? (Решение)

29. Равнобедренный прямоугольный треугольник АВС расположен перед тонкой собирающей линзой оптической силой 2,5 дптр так, что его катет АС лежит на главной оптической оси линзы (см. рисунок). Вершина прямого угла С лежит дальше от центра линзы, чем вершина острого угла А, расстояние от центра линзы до точки А равно удвоенному фокусному расстоянию линзы, АС = 4 см. Постройте изображение треугольника и найдите площадь получившейся фигуры. (Решение)

30. Стартуя из точки А (см. рисунок), спортсмен движется равноускоренно до точки B, после которой модуль скорости спортсмена остается постоянным вплоть до точки C. Во сколько раз время, затраченное спортсменом на участок BC, больше, чем на участок AB, если модуль ускорения на обоих участках одинаков? Траектория BC – полуокружность. (Решение)

Читайте также: