Fizică Alte teme
Exercitii rezolvate fizica clasa 12 fizica moderna
Fizica modernă pentru clasa a 12-a include relativitatea și fizica cuantică, cu exerciții care aplică formule precum E = mc² și λ = h/p. Rezolvarea implică identificarea datelor, aplicarea legilor și interpretarea rezultatelor în context.
Exercițiu: relativitate restrânsă
- 1 Enunț Un astronaut călătorește cu 0,8c (80% din viteza luminii). Ce lungime măsoară pentru o navă de 100 m aflată în repaus față de Pământ?
- 2 Date L₀ = 100 m (lungimea proprie), v = 0,8c, c = 3×10⁸ m/s.
- 3 Aplicare formulă Contracția lungimii: L = L₀√(1 - v²/c²) = 100 × √(1 - 0,64) = 100 × √0,36 = 100 × 0,6.
- 4 Rezultat L = 60 m. Astronautul măsoară 60 m din cauza efectelor relativiste.
Exercițiu: efect fotoelectric
- 1 Enunț Lumina cu λ = 300 nm lovește o suprafață cu lucru de extracție W = 2 eV. Calculați energia cinetică maximă a electronilor emiși.
- 2 Date λ = 300 nm = 3×10⁻⁷ m, W = 2 eV = 3,2×10⁻¹⁹ J, h = 6,63×10⁻³⁴ J·s, c = 3×10⁸ m/s.
- 3 Aplicare formulă Energia fotonului: E = hc/λ = (6,63×10⁻³⁴ × 3×10⁸) / 3×10⁻⁷ = 6,63×10⁻¹⁹ J. Ec = E - W = 6,63×10⁻¹⁹ - 3,2×10⁻¹⁹.
- 4 Rezultat Ec = 3,43×10⁻¹⁹ J ≈ 2,14 eV. Electronii au această energie cinetică maximă.
Exersați conversiile de unități (nm în m, eV în J) pentru a evita erorile comune.