CONG THUC VAT LY 2

TÓM TẮT CÔNG THỨC BÀI TẬP VẬT LÝ IIChương II: QUANG HỌC SÓNG I.. => Tại M thu được nhiễu xạ cực đại.Chương I: NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC I.. Nguyên lí thứ hai của nhiệt động học: 1.. Hiệu suất c

TÓM TẮT CÔNG THỨC BÀI TẬP VẬT LÝ II

Chương II: QUANG HỌC SÓNG

I Cơ sở lý thuyết:

• Tần số:

• Bước sóng:

• Quang lộ:

+ L= d ( môi trường chân không)

+ L= nd ( môi trường có chiết suất n)

+ Trong trường hợp phản xạ : n1< n2 , quang lộ tăng

• Hàm sóng tại M:

II Giao thoa sóng:

1 Điều kiện giao thoa

• Điều kiện cực đại:

• Điều kiện cực tiểu:

2 Giao thoa với màng mỏng:

a) Bản mỏng có độ dày không đổi:

* Hiệu quang lộ:

– Điều kiện CĐ:

– Điều kiện CT:

b) Nêm thuỷ tinh:

– Hiệu quang lộ:

– ĐKCĐ:

– ĐKCT:

1

f T

=

v vf T

l = =

2 l

2 cos

M

L

w

l

2 1

L - L = k l

2 1

1

2

L - L = æ ç k + ö ÷ l k Î Z

2 1 2

2

-2 1

L - L = k l

2 1

1

2

L - L = æ ç k + ö ÷ l k Î Z

( 1 ) , 0,1, 2,

2

k

n

l

2 1 2

2

-1

, 0,1, 2,

2 2

k

n

l

2 1

L - L = k l 1 , 0,1, 2,

2 2

k

n

l

2 1

1

2

L - L = æ ç k + ö ÷ l k Î Z

2

k

n

l

– Khoảng vân:

c) Nêm không khí:

- Hiệu quang lộ :

- ĐKCĐ:

- ĐKCT:

- Khoảng vân :

d) Vân tròn Newton

- Hiệu quang lộ:

- ĐKCĐ:

- ĐKCT:

III.Nhiễu xạ ánh sáng:

– Xét chùm nhiễu xạ

– Độ rộng của một dãy

– Số dãy:

– Nếu:

=> Tại M cho cực tiểu nhiễu xạ

- Nếu:

2

i n

l a

=

2 1 2

2

-2 1

L - L = k l

2 1

1

2

L - L = æ ç k + ö ÷ l k Î Z

2

i l a

=

2 1 2

2

2 1

L - L = k l

1 , 1, 2,

2 2

k

d æ k ö l k

® = ç - ÷ =

1 , 1, 2,

2 2

k

d æ k ö l k

® = ç - ÷ =

2 1

1

2

L - L = æ ç k + ö ÷ l k Î Z

, 0,1, 2, 2

k

, 0,1, 2, 2

k

2

0

j ¹ 2sin

j

=

2 sin

N a

j l

= =

2 sin

sin , 1, 2,

b

N rk

k k b

j l l j

= =

2 sin

2 1

1

2

b

b

j l l j

= + =

® = ç + ÷ = ± ±

=> Tại M thu được nhiễu xạ cực đại.

Chương I: NHIỆT ĐỘNG LỰC HỌC

I PT khí lí tưởng

II Một số trường hợp riêng

1 Quá trình đẳng tích: P 1

2

O V

2.Quá trình đẳng áp: P

1 2

O V

3.Quá trình đẳng nhiệt:

P

1

O 2 V

1

1

1

1

1

max

tan

10 tan sin sin

2 2

*tan

2

t

t

t o

t

t

x

x f

b

f

l x

b L f

j

l

l

j

l

j

ü

= ï

ï

ý ï

=

ï

=

3

( )

( ) ( )

0.0848 ( )

( )

o

o

m n M

P Pa J

mol K

T K

P at

l at

mol K

T K

ì ï ï

ï = ï

ï

î ï

î

P nR

V nR

V = const Þ PV = nRT = const

III Nguyên lí thứ nhất nhiệt động

1.Công và nhiệt lượng:

• Công hệ nhận: A

• Công hệ thực hiện: A'

• Nhiệt hệ nhận: Q

• Nhiệt hệ toả ra: Q'

2.Nội năng: khí lí tưởng

( i là bậc tự do )

3.Nguyên lí thứ nhất:

4 Các quá trình:

a) Quá trình đẳng tích V= Const => dv = 0

b) Quá trình đẳng áp: P= Const

Hằng số Poat-xong

c) Quá trình đẳng nhiệt: V= Const =>

d) Quá trình đoạn nhiệt:

Q = 0 ; dQ = 0

iR

2

iR 2

n

n

=

3;1 5;2

6 : 3

i nguyentu

i nguyentu

i nguyentu

ì = ï

= í

î

D = +

( 2 1)

0

iR 2

2

v

v

A

iR

C

=

-D = + =

=

1 2

2 1

iR 2

2 2 2

p

p

p

v

A nR T nR T T

i

g

-D = +

+

=

+

0

T

D =

0

U

Þ D =

iR 2

n

A = D U = D T

O V

IV Nguyên lí thứ hai của nhiệt động học:

1 Hiệu suất của động cơ nhiệt:

Tổng công hệ thực hiện

Tổng nhiệt hệ nhận(Q>0)

Tổng nhiệt hệ toả ra (Q<0)

2 Chu trình Carnot và định lí Carnot:

• Đối với chu trình carnot:

• Đối với chu trình bất kì:

• Biểu thức định lượng:

Chương IV: QUANG LƯỢNG TỬ

1 Các đại lượng đặc trưng

– Công suất bức xạ :

– Năng suất phát xạ toàn phần:

– Năng suất phát xạ đơn săc:

– Hệ số hấp thụ toàn phần:

– Hệ số hấp thụ đơn sắc:

1

1

.

.

.

T V const

P V const

T P const

g

g g g

-=

=

=

Q = 0

T= const P

1

2 1

2 1 1

2

'

'

' : '

1 , ' :

' :

A

H

Q

A Q

Q Q

=

=

-ì ï

ï î

H

-2

1

H

= =

1 2

0

T + T £

( )

W

dp

dt

=

2 W( )

.

dt ds ds

2

W( , )

.

dt ds

l

l =

W"( ) W'(T)

d

a =

W"( , ) ( , )

W'(T, )

T

d

l

a l

l

=

– Hàm phổ biến:

2 Các định luật bức xạ

a) Đối với vật đen tuyệt đối:

- Định luật Stephan-Bozoman

- Định luật Viên:

b) Vật bình thường:

II Thuyết photon

- Năng lượng :

- Khối lượng:

- Động lượng:

III.Hiệu ứng photon

1 Hiệu ứng photon:

2 Thuyết photon:

- Động năng của hạt electron:

( , ) ( , )

a(T,r)

r T

l =

2 4

W ( ) ; 5,67.10

.

m k

( , ) 1 T

a l =

3

; 2,896.10

m

b

T

-4

'( )

'( ) ( ) ( )

R T

R T

hc hf

e

l

= =

2

2 2 2

hf h

c

v

c

e e

l

h

p mc

l

2

l - l = l l =

31 2

2

2

' (1)

' (2)

'

; '

'

; 9,1.10 1

(1)(2) ' 2 sin

2

e

o

o

o

c

Inthere

m

v c

q

-= +

ur uur uur

'

T = e - e = mc - m c

Chương V: CƠ HỌC LƯỢNG TỬ

I Tính sóng hạt của vật chất trong thế giới vi mô

1 Lưỡng tính sóng hạt của ánh sáng :

- Động lượng của photon : p =h

2 Giả thuyết De Broglie :

- Động lượng của vi hạt: h

p =

l .

3 Một số lưu ý :

a) Khi electron đi qua vùng có hiệu điện thế :

Trong đó : T là động năng của electron sau khi được gia tốc

To là động năng ban đầu của electron Nếu vo = 0 thì To = 0

b) Đối với hạt electron :

e

m = 9,1.10- kg

- Năng lượng nghỉ của electron :

E = m c = 9,1.10- 3.10 = 8,19.10- J = 510.10 eV

c) Bài tập tính bước sóng De Broglie :

* Trường hợp 1 : Nếu Eo >> T (c >> v)  Ta giải theo cơ học cổ điển

2 2 2 2

p mv

m v p

1

2

= ì ï

í

= ï

(5.6)

Ta suy ra, công thức tính bước sóng De Broglie : h h

* Trường hợp 2 : Nếu Eo << T (c << v)  Ta giải theo cơ học tương đối

1

p T T 2E c

= + (5.8)

Ta suy ra, công thức tính bước sóng De Broglie :

* Chú ý : Trong một số bài toán nếu ta không tìm được T để so sánh với Eo thì ta cứ sử dụng công thức gốc (5.9) cho mọi trường hợp đó

II HỆ THỨC HEISENBERG :

1 Hệ thức Heisenberg :

x y z

x p

y p

z p

ìD D ³ ï

D D ³ í

ï

D D ³ î

h h h

(5.10)

Trong đó : D x, y, z D D là độ bất định về toạ độ (vị trí)

D p , p , px D y D z là độ bất định về động lượng.

h 1,05.10 34( J s )

2

p

2 Một số lưu ý khi tìm độ bất định :

2

p

Với : D vx là độ bất định về vận tốc của vi hạt (m/s)

m là khối lượng của vi hạt (kg)

h = 6,625.10–34

(J/s)

III HÀM SÓNG VÀ Ý NGHĨA THỐNG KÊ CỦA NÓ :

( )

E

r r

ur

h h (5.13)

2 Ý nghĩa của hàm sóng :

 Xác suất tìm thấy hạt trong thể tích V :

V

 Xác suất tìm hạt trong toàn vùng không gian (điều kiện chuẩn hoá hàm sóng) :

2

¥

= òÑ y = (5.16)

IV PHƯƠNG TRÌNH SCHRODINGER DỪNG :

( ) ( ) ( )

( )

( )

* Mật độ xác suất tìm hạt trong giếng : n( )2 2

p

n

< < Û < < Û < < Î ¢

= Û = + p Û = ç + ÷ Î

< < Û < ç + ÷ < Û - < < - Î

= - Û = - + p Û = ç - ÷ Î

< < Û < ç - ÷ < Û < < + Î

* Xác suất tìm thấy electron trong khoảng từ x1 đến x2 :

2

x1

p

V NGUYÊN TỬ HYDRO :

1 Chuyển động của electron trong nguyên tử hydro :

- Thế năng tương tác của electron :

2 o

e U

4 r

=

- Phương trình Schrodinger cho electron :

2 e

2

o

4 r

pe

- Biểu thức năng lượng của electron trong nguyên tử Hydro :

( ) ( )

( )

è ø (5.37)

* Chú ý :

Khi chuyển từ trạng thái có mức năng lượng En sang trạng thái có mức năng lượng En', các số lượng tử

l và m tuân theo quy tắc lựa chọn :

m m ' m 1

D = - = ± ì

í

D = - = ± î

l l l

(5.38)

d) Trạng thái lượng tử của electron :

Trạng thái của electron được mô tả bởi hàm sóng :

y r = y l q j = l r l q j

- Hàm sóng phụ thuộc vào số lượng tử n, l, m

- Nếu một trong ba chỉ số n, l, m khác nhau ta đã có một trạng lượng tử thái khác

3 Momen động lượng và momen từ của electron trong chuyển động quanh hạt nhân :

a) Momen động lượng L ur

:

- Giá trị của momen động lượng :

L = l l + 1 h (5.39) Với h = 1,05.10-34( J s )

- Hình chiếu của momen động lượng lên phương z bất kì :

L = m h (5.40)

b) Momen từ m r

:

- Mối quan hệ giữa momen động lượng và momen từ :

e

e L 2m

m = - r ur

(5.41)

- Hình chiếu của momen từ lên phương z bất kì :

(5.42)

B

e

e

10 Am : ManhetonBo 2m

-m = h =

(5.43)