Artur 109 wyśw. 04-12-2024 19:57

2012.6.



6.1.: Czy można napisać, że jonizacja materii to po prostu rozpad atomów na jony?(tylko to zrozumiałem z treści)

6.2.: Dlaczego obie siły są skierowane w dół a nie zgodnie z przepływem prądu? (elektron w prawo, jon dodatni w lewo)

6.3.: Skąd mamy wiedzieć jak odpowiedzieć na to pytanie skoro nie mamy żadnych danych?


Fizyka elektrostatyka Dodaj post do ulubionych Poproś o pomoc
s.gugula 04-12-2024 22:49

Na pierwsze dwa pytania udzieliłem odpowiedzi w innym temacie na naszym forum, więc podsyłam do niego link: https://forum.szkolamaturzystow.pl/wpis/1732969206-2012612

Co do pytania nr 3, to wiąże się to poniekąd z pytaniem nr 1 - mianowicie w tym przypadku jonizacja atomów oznacza, że z atomów wyrywane są elektrony, wobec czego po takim akcie jonizacji mamy elektron i jon (atom pozbawiony elektronu). A to sprawia, że możemy już zdecydowanie odpowiedzieć na pytanie nr 3. Skoro bowiem zarówno elektron jak i jon znajdują się w tym samym miejscu, to znaczy, że znajdują się w punkcie o takim samym natężeniu pola. Ponieważ co do wartości bezwzględnej ich ładunki są takie same, to oznacza to, że działają na nie siły o takich samych wartościach. A zgodnie z II zasada dynamiki przyspieszenie to a = F/m. Masa jonu jest zdecydowanie większa niż masa elektronu, więc jon uzyska zdecydowanie mniejsze przyspieszenie.


Artur 05-12-2024 18:19

A czy w 6.1. można pominąć oderwanie elektronu pisząc definicję jonizacji?

Skąd wiemy, że w 6.3. ładunki są takie same? Czy nie jest tak, że ładunek elektronu=1e a ładunek jonu=(n-1)*e, gdzie n*e to ładunek atomu przed oderwaniem się elektronu od niego?

A w 6.2. to ja nie zrozumiałem z rysunku, że katoda to ta obudowa. Czy na tegorocznej maturze będzie to bardziej doprecyzowane?


s.gugula 05-12-2024 18:22

6.1 - tzn. jaką definicję masz na myśli? Bo jonizacja następuje albo przez oderwanie elektronu albo przez "zabranie" go innemu atomowi.

6.3 - ale przecież ładunek atomu przed oderwaniem od niego elektronu jest zerowy (mamy tyle samo protonów w jądrze co elektronów dookoła jądra), wobec czego jak oderwiemy jeden elektron, to tego jednego elektronu będzie brakowało w atomie, więc jego ładunek to będzie +1 e.


Artur 05-12-2024 18:40

No chodzi mi o to czy gdybym w 6.1. napisał, że jonizacja to przemiana atomów w jony to by wystarczyło?

A bo w tym 6.3. to chodzi o sumaryczny ładunek z tego co teraz rozumiem. Czyli każdy pierwiastek początkowo ma sumaryczny ładunek=0 (zanim oderwiemy od niego elektrony)?

I czy w tym 6.2 to byłoby bardziej doprecyzowane? Bo ja myślałem, że katoda to jest też drut, tylko że po lewej stronie jakby.


s.gugula 06-12-2024 00:13

Ciężko stwierdzić czy byłoby to wystarczające - to prawda że tym właśnie jest jonizacja, ale czy jest to wystarczające wyjaśnienie na czym ona polega - nie jestem szczerze mówiąc przekonany... no ale nie mówię że na pewno by to nie przeszło ;)

6.3 - każdy "niezmieniony" atom (nie pierwiastek) ma w istocie sumaryczny ładunek zerowy. Oczywiście będziemy o tym więcej mówili przy okazji fizyki jądrowej i atomowej, no ale czasem w pojedynczych zadaniach pojawiają się jakieś drobne fragmenty wiedzy z przyszłych działów (choć to raczej informacja z podstawówki, więc chyba nic tragicznie trudnego ;)).

Co do doprecyzowania to w podpunkcie pierwszym jest napisane czym jest anoda i katoda i wydaje mi się to dość dobrze wyjaśnione, więc nie sądzę, żeby potrzebne było tu jakieś głębsze doprecyzowanie tego szczerze mówiąc.


Artur 06-12-2024 14:52

Czyli, aby odpowiedzieć na pytanie 6.3. trzeba przyjąć, że Fg=0? i wtedy Fel=Fwyp itd.


s.gugula 06-12-2024 15:53

Dla cząstek takich jak elektron, proton, jony atomów itp. wpływ siły grawitacji jest pomijalnie mały - pokazywaliśmy nawet na zajęciach, że dla jakiegoś typowego kondensatora siłą elektryczna działająca na elektron jest kilkanaście rzędów wielkości większa niż siła grawitacji. Więc nawet jeśli nie przyjmiemy że Fg jest równa dokładnie zero, to w bardzo dobrym przybliżeniu jest ona pomijalnie mała z siłą elektryczną, więc w bardzo dobrym przybliżeniu prawdą jest że Fwyp = Fel.


Artur 06-12-2024 18:26

No właśnie pamiętam, że na zajęciach było, ale nie byłem pewien, czy tak będzie zawsze. Dziękuję :)


s.gugula 07-12-2024 08:37

Nie ma sprawy :)