Page 1 sur 1

Calcule d'énergie

Posté : sam. 21 sept. 2013 13:38
par François S
Bonjour

J'ai un exercice de physique a faire mais je suis bloquer a une question pouvez vous m'aidez svp.

Voici l'exercice:

Le tableau ci-dessous donne les longueurs d'onde de raies émises lors d'une transition entre deux niveaux d'énergie.

Voici les niveau excités(les nombres en gras) : 2 (a une longueur d'onde de 589,3 nm) ; 3 (a une longueur d'onde de (1138,2 nm) ; 4 (a une longueur d'onde de 819,5 nm) ; 5 (a une longueur d'onde de 330,3 nm) et 6 (a une longueur d'onde de 568,8 nm)


Question:

1)a) calculer la fréquence de la radiation jaune de longueur d'onde lambda = 589,3 nm.

b) Calculer l'énergie des photons correspondant a cette radiation. Exprimer le résultat en joules et en électron-volts.

2) A partir du tableau, calculer en eV l'énergie des différents états excités. On donne E1 = -5,14 eV.

Voici les reponse:

1)a) f=( c/lambda) = (3*10^8)/(589,3*10^-9) = 5,09*10^14 Hz.

b) E= ((h*c)/lambda)
E= ((6,62*10^-34)* (3,0*10^8))/ (589,3*10^-9)
E= 3,37*10^-19 J
E= 2,1 eV.


2) je l'ai fait mais je ne suis pas sur.

E2-E1= ((h*c))/lambda
E2= E1+ ((h*c))/lambda
E2= -3,04

Après pour trouver E3 on calcule d'abord la fréquence

F= c/lambda
f= (3*10^8)/(1138,2*10^-9)
f= 2,63*10^14 Hz

Puis:

E= h*f
E= (6,62*10^-34)*(2,63*10^14)
E= 1,74*10^-19 J
E= 1,1 eV

Donc E3 = E2 +1,1
Donc E3= -1,94 eV.

Est ce que c'est comme ceci qu'il faut faire ou non.

Merci

Re: Calcule d'énergie

Posté : sam. 21 sept. 2013 17:04
par SoS(31)
Bonsoir François,

Votre raisonnement est correct.

Cordialement

Re: Calcule d'énergie

Posté : dim. 22 sept. 2013 02:06
par François S
Je fais la suite pouvez vous le dire si mes résultats sont correct svp. J'ai un problème pour E5 et E6.

Pour E4 je calcule d'abord la fréquence:

f= ((3*10^8))/(819,5*10^-9)
f= 3,66*10^14 Hz

E= h*f
E= (6,62*10^-34)* (3,66*10^14)
E= 2,42*10^-19 J
E= 1,51 eV

Donc E4= E3+1,51 <==> E4= -0,43 eV.

Pour E5:

f= ((3*10^8)/(330,3*10^-9)
f= 9,1*10^14 Hz

E=h*f
E= (6,62*10^-34)*(9,1*10^14)
E= 6,02*10^-19 J
E= 3,76 eV

Donc E5= E4+ 3,76 <==> E5= 3,33

Pour E6:

f= (3*10^8)/(568,8*10^-9)
f= 5,27*10^14 Hz

E= h*f
E= (6,62*10^-34)*(5,27*10^14)
E= 3,48*10^-19 J
E= 2,2 eV

Donc E6= E5+2,2 <==> E6= 5,53

Voilà je doute de mes résultat pourquoi il y a un grand saut de E4 a E5. J'ai appliquer les même méthode que pour E1;E2 et E3, pouvez vous svp me dire où ai-je fais l'erreur car je ne vois pas.

Re: Calcule d'énergie

Posté : dim. 22 sept. 2013 09:51
par SoS(19)
Bonjour, nous n'avons pas pour objectif de corriger les exercices mais de vous aider dans les difficultés rencontrées. Les relations appliquées sont justes. Je n'ai pas vérifié les calculs mais vérifié la cohérence des résultats. Plus l'énergie est élevée. Plus sa longueur d'onde est faible. Vérifiez que c'est bien le cas pour vous et retenez cette méthode de vérification. Autre possibilité, calculez le rapport des énergies d'un niveau à l'autre, il doit être égal à l'inverse du rapport des longueurs d'onde. Ces 2 techniques de vérification se déduisent de la relation entre l'énergie et la longueur d'onde E = hc/lambda, où E et lambda sont inversement proportionnels.

Re: Calcule d'énergie

Posté : dim. 22 sept. 2013 10:19
par François S
Voilà je trouve pour E4= -0,43, E5= 3,33 et E6= 5,53
Mon raisonnement est correct mais mes résultats prouve le contraire. Je ne vois pas pourquoi mes résultats ne sont pas cohérents sachant que mon raisonnement est bon.

Re: Calcule d'énergie

Posté : dim. 22 sept. 2013 10:51
par SoS(31)
Bonjour François,

Attention les transitions entre deux niveaux d'énergie ne sont pas nécessairement entre 2 niveaux consécutifs: vous pouvez avoir transition entre niveau 2 et 3, mais aussi entre 1 et 3 ou autre.

Je vous ai dit que votre raisonnement est correct, mais comme mon collègue je n'ai pas vérifié les valeurs que vous avez trouvées.

Je vous conseille de faire un schéma au brouillon en notant vos différents niveaux d'énergie, et les transitions que vous trouvez.

Cordialement