studiul curentului continuu

3
Elev: Ristea Stefan Clasa: XII-B Profesor coordinator: Elena Ciobanu Modele atomice Curentul continuu (prescurtat c.c. sau DC ) este o mi ș care de sarcini electrice într-un singur sens printr-un mediu oarecare. El este produs de baterii electrice galvanice, termocuple, celule electrice solare, generatoare electrice cu colector- comutator . Modelul atomic Rutherford Modelul atomic Rutherford, elaborat de Ernest Rutherford în 1911, este primul model planetar al atomului. Conform acestui model, atomul este format din nucleu, în care este concentrată sarcina pozitivă, ș i electroni care se rotesc în jurul nucleului pe orbite circulare, asemeni planetelor în Sistemul Solar. Modelul a fost dezvoltat în urma experimentelor realizate de către Hans Geiger ș i Ernest Marsden în anul 1909. Ei au studiat, sub îndrumarea lui Ernest Rutherford, împră ș tierea particulelor α la trecerea printr-o foi ț ă sub ț ire din aur. Conform modelului atomic elaborat de Thomson, particulele trebuiau să fie deviate cu câteva grade la trecerea prin metal din cauza for ț elor electrostatice. S-a constatat, însă, că unele dintre ele erau deviate cu unghiuri mai mari decât 90° sau chiar cu 180°. Acest fapt a fost explicat prin existen ț a unei neuniformită ț i a distribu ț iei de sarcină electrică în interiorul atomului. Pe baza observa ț iilor efectuate, Rutherford a propus un nou model în care sarcina pozitivă era concentrată în centrul atomului, iar electronii orbitau în jurul acesteia. Noul model introducea no ț iunea de nucleu, fără a-l numi astfel. Rutherford se referea, în lucrarea sa din 1911, la o concentrare a sarcinii electrice pozitive: "Se consideră trecerea unei particule de mare viteză printr-un atom având o sarcină pozitivă centrală N e, compensată de sarcina a N electroni." El a estimat, din considerente energetice, că, pentru atomul de aur, aceasta ar avea o rază de cel mult 3.4 x 10-14 metri (valoarea actuală este egală cu aproximativ o cincime din aceasta). Mărimea razei atomului de aur era estimată la 10-10 metri, de aproape 3000 de ori mai mare decât cea a nucleului.

Upload: stefancinema

Post on 16-Sep-2015

217 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Fizica.

TRANSCRIPT

Elev: Ristea StefanClasa: XII-BProfesor coordinator: Elena CiobanuModele atomice

Curentul continuu(prescurtatc.c. sau DC) este o micare de sarcini electrice ntr-un singur sens printr-un mediu oarecare. El este produs de baterii electrice galvanice, termocuple, celule electrice solare, generatoare electrice cu colector-comutator .Modelul atomic RutherfordModelul atomic Rutherford, elaborat de Ernest Rutherford n 1911, este primul model planetar al atomului. Conform acestui model, atomul este format din nucleu, n care este concentrat sarcina pozitiv, i electroni care se rotesc n jurul nucleului pe orbite circulare, asemeni planetelor n Sistemul Solar.Modelul a fost dezvoltat n urma experimentelor realizate de ctre Hans Geiger i Ernest Marsden n anul 1909. Ei au studiat, sub ndrumarea lui Ernest Rutherford, mprtierea particulelor la trecerea printr-o foi subire din aur. Conform modelului atomic elaborat de Thomson, particulele trebuiau s fie deviate cu cteva grade la trecerea prin metal din cauza forelor electrostatice. S-a constatat, ns, c unele dintre ele erau deviate cu unghiuri mai mari dect 90 sau chiar cu 180. Acest fapt a fost explicat prin existena unei neuniformiti a distribuiei de sarcin electric n interiorul atomului. Pe baza observaiilor efectuate, Rutherford a propus un nou model n care sarcina pozitiv era concentrat n centrul atomului, iar electronii orbitau n jurul acesteia.

Noul model introducea noiunea de nucleu, fr a-l numi astfel. Rutherford se referea, n lucrarea sa din 1911, la o concentrare a sarcinii electrice pozitive:"Se consider trecerea unei particule de mare vitez printr-un atom avnd o sarcin pozitiv central N e, compensat de sarcina a N electroni."El a estimat, din considerente energetice, c, pentru atomul de aur, aceasta ar avea o raz de cel mult 3.4 x 10-14 metri (valoarea actual este egal cu aproximativ o cincime din aceasta). Mrimea razei atomului de aur era estimat la 10-10 metri, de aproape 3000 de ori mai mare dect cea a nucleului.Rutherford a presupus c mrimea sarcinii pozitive ar fi proporional cu masa atomic exprimat n uniti atomice, avnd jumtate din valoarea acesteia. A obinut pentru aur o mas atomic de 196 (fa de 197, valoarea actual). El nu a fcut corelaia cu numrul atomic Z, estimnd valoarea sarcinii la 98 e, fa de 79, unde e reprezint sarcina electronului.Modelul propus de Rutherford descrie nucleul, dar nu atribuie nici o structur orbitelor electronilor. Totui, n lucrare este menionat modelul saturnian al lui Hantaro Nagaoka, n care electronii sunt aranjai pe inele.

Modelul atomic BohrModelul atomic Bohr este primul model de natur cuantic al atomului i a fost introdus n anul 1913 de ctre fizicianul danez Niels Bohr. Acest model preia modelul planetar al lui Ernest Rutherford i i aplic teoria cuantelor. Dei ipotezele introduse de ctre Bohr sunt de natur cuantic, calculele efective ale mrimilor specifice atomului sunt pur clasice, modelul fiind, de fapt, semi-cuantic. Modelul lui Bohr este aplicabil ionilor hidrogenoizi (He+, Li+2, Be+3, etc, adic ionii care au un singur electron n cmpul de sarcin efectiv a nucleului).Afirm faptul c un atom emite sau absoarbe radiaie electromagnetic doar la trecerea dintr-o stare staionar n alta. Energia pe care o primete sau o cedeaz este egal cu diferena dintre energiile celor dou nivele ntre care are loc tranziia. Radiaia emis sau absorbit are frecvena dat de relaia obinut n cadrul teoriei luiMax Planck

unde reprezintconstantaluiPlanck; frecvena radiaiei emise/absorbite; energiile strilor staionare ntre care are loc tranziia.

Cuantificarea momentului cineticCondiia de cuantificare se exprim, de obicei, n legtur cu momentul cinetical electronului aflat n micare circular pe o orbit n interiorul atomului.

unde este un numr ntreg, numitnumr cuantic principal; reprezintconstanta redus a lui Planck.Condiia rezult din primul postulat al lui Bohr, considernd ipoteza luide Brogliereferitoare ladualismul und-particul. Pentru un atom aflat ntr-o stare staionar, electronul trebuie s se deplaseze pe o orbit stabil, adic unda sa asociat sa fiestaionar. Acest lucru este posibil dac lungimea traiectoriei electronului este un multiplu al lungimii de unda undei asociate. Daceste raza traiectoriei, condiia se poate scrie