Neuvoa kaavan laskuun

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Kaava:

Vedyn säde = h^2/e^2*m_e

h = Planckin vakio
e = elektronin varaus
m_e = elektronin massa

Kun koitan laskea tuota kaavaa, niin en saa vedyn sädettä, en sinne päinkään. Voisiko joku laittaa luvut ja näyttää miten laskemalla kaavasta saadaan oikea tulos.

Kommentit (11)

Vierailija

Mitä ihmettä sinä täällä kysyt fysiikan laskuista? Ei täältä saa vastauksia mihinkään tieteen kysymyksiin, korkeintaan vittuilua ja pelleilyä, kuten ylempänä oleva vastaus jo näin ensialkuun kertoo. Mene ihmeessä http://www.suomi24.fi sivuston tiede-keskustelualueelle jossa jopa puhutaan tieteestä ei pelkästään lueta tiedelehteä. Sieltä saat jopa vastauksia fysiikan kysymyksiin, mutta täältä et takuulla. Ennustan että yhtään järkevää vastausta et täällä tule saamaan, vaan korkeintaan ihmettelyä miksi lasket niin totaalisen väärää Bohrin vetyatomin sädettä, josta ei ole mitään hyötyä koska vetyatomilla ei nyt ole mitään sädettä, ainoastaan todennäköisyyksiä ja muuta lööperiä. Tiede-lehtikin kun tätä foorumia uusi niin et saa kuin hakutuloksen otsikon näkymään aiheesta aiemmin käydystä keskustelusta, eli välimuistitallennetta ei enää löydy aiheesta.

Vierailija
Occo
Kaava:

Vedyn säde = h^2/e^2*m_e

h = Planckin vakio
e = elektronin varaus
m_e = elektronin massa

Kun koitan laskea tuota kaavaa, niin en saa vedyn sädettä, en sinne päinkään. Voisiko joku laittaa luvut ja näyttää miten laskemalla kaavasta saadaan oikea tulos.

Ei tuosta kaavasta tule pituuden yksikköä. Katsotaanpas

[h^2]/[e^2*m_e]
=(eVs)²/(e²kg)............HUOM! (V=J/C=kg*m²/Cs²)
=(kg*m²/Cs²)²/kg
=kgm^4/(C²s^4)

joka ei ole lähelläkään pituuden yksikköä. Kaavassasi on virhe, joten et sillä voikaan saada vedyn sädettä.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23119
Liittynyt16.3.2005
Occo
Kaava:

Vedyn säde = h^2/e^2*m_e

h = Planckin vakio
e = elektronin varaus
m_e = elektronin massa

Kun koitan laskea tuota kaavaa, niin en saa vedyn sädettä, en sinne päinkään. Voisiko joku laittaa luvut ja näyttää miten laskemalla kaavasta saadaan oikea tulos.

Tuo kaava taitaa olla kirjoitettu CGS-yksikköjärjestelmässä. Katso taulukosta tai Googlella noiden suureiden arvot ja yksiköt siinä systeemissä, niin saat oikean tuloksen. Varsinkin vanhemmissa teoksissa käytetään tuota mielestäni idioottimasta systeemiä, koska siinä tulee vähemmän tuollaisia 4*pii*epsilon0 ja muita vastaavia kertoimia.

Irstaimmat lähteet laittavat tarpeen tullen ykköseksi Planckin vakiota, elektronin varausta ja mitä milloinkin. Kyllä sillä saa kaavat oikeaan muotoon, mutta jos haluaa laskea lukuarvoja, saa miettiä pitkän tovin, mitä yksiköitä eri suureilla onkaan.

Jos haluat lykätä (jos fysiikkaa opiskelet, joskus se on kuitenkin edessä) perehtymistä CGS:n kieroon maailmaan, käytä SI-järjestelmän yksiköitä. Silloin Bohrin säde kirjoitetaan muodossa:

a0=4*pii*epsilon0*hbar^2/(e^2*me), jossa epsiolon0 on tyhjiön permittiivisyys, hbar on Planckin vakio/(2*pii), e on elektronin varaus ja me on elektronin massa.

Vierailija
Neutroni
Tuo kaava taitaa olla kirjoitettu CGS-yksikköjärjestelmässä. Katso taulukosta tai Googlella noiden suureiden arvot ja yksiköt siinä systeemissä, niin saat oikean tuloksen. Varsinkin vanhemmissa teoksissa käytetään tuota mielestäni idioottimasta systeemiä, koska siinä tulee vähemmän tuollaisia 4*pii*epsilon0 ja muita vastaavia kertoimia.

Irstaimmat lähteet laittavat tarpeen tullen ykköseksi Planckin vakiota, elektronin varausta ja mitä milloinkin. Kyllä sillä saa kaavat oikeaan muotoon, mutta jos haluaa laskea lukuarvoja, saa miettiä pitkän tovin, mitä yksiköitä eri suureilla onkaan.

Jos haluat lykätä (jos fysiikkaa opiskelet, joskus se on kuitenkin edessä) perehtymistä CGS:n kieroon maailmaan, käytä SI-järjestelmän yksiköitä. Silloin Bohrin säde kirjoitetaan muodossa:

a0=4*pii*epsilon0*hbar^2/(e^2*me), jossa epsiolon0 on tyhjiön permittiivisyys, hbar on Planckin vakio/(2*pii), e on elektronin varaus ja me on elektronin massa.

Sinänsä on kuitenkin melko erikoista että luonnonvakiot c, h, h-bar, m_e, e ja niiden neliöt toisillaan laskettuna tuottavat tarkkoja likiarvoja esimerkiksi vedyn Bohrin säteen ja paljon muitakin likiarvoja, vaikka voisi arvella että kikkailemallakaan tälläisiä yhdyssiteitä ei syntyisi kovinkaan helpolla.

Tämä antaa olettaa että luonnonlakien taustalta löytyy matemaattiset syyt ja yhteydet luonnonvakioiden välille. Tällä tarkoitan luonnonvakioiden keskinäisiä suhdelukuja, jotka paljastavat maailman eksaktin matemaattis-geometrisen luonteen.

Kun luonnonvakioille annetaan tietyt oikeat suhdeluvut niin saadaan kaikki mahdolliset oikeat eksaktit arvot diskreettinä joukkona, vaikkapa diskreetin elektronin säde, protonin säde, vetyatomin säde, diskreetti taajuusjakauma energialle/fotonille jne.

Bohrin atomimalli on näin keskeneräinen malli, josta puuttuu vielä tarvittavaa dataa diskreetin lopullisen matemaattis-geometrinen teorian luomiseen. Eksakti teoria tulee kuitenkin korvaamaan lopulta todennäköisyystulkinnan, joka poistaa geometrian loogisuuteen perustuvan luonnonkuvauksen.

h ja h-bar ovat geometrisessä mallissa diskreettejä energian määriä, jotka c keroo ajallisina siirtyminä.

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23119
Liittynyt16.3.2005
Quantumi

Tämä antaa olettaa että luonnonlakien taustalta löytyy matemaattiset syyt ja yhteydet luonnonvakioiden välille. Tällä tarkoitan luonnonvakioiden keskinäisiä suhdelukuja, jotka paljastavat maailman eksaktin matemaattis-geometrisen luonteen.



Kyllä näyttää siltä, että jollakin kokoskaalalla maailmankaikkeus noudattaa kohtuullisen yksinkertaisia matemaattisia luonnonlakeja. Mentäessä hyvin suuriin tai pieniin dimesioihin, lait käyvät monimutkaisemmiksi. Tuollaiseen väitteeseen eksaktista matemaattis-geometrisesta luonteesta ei ole minkäänlaisia tieteellisiä perusteita. Kunhan on vain oletettu asia olevaksi noin.


Kun luonnonvakioille annetaan tietyt oikeat suhdeluvut niin saadaan kaikki mahdolliset oikeat eksaktit arvot diskreettinä joukkona, vaikkapa diskreetin elektronin säde, protonin säde, vetyatomin säde, diskreetti taajuusjakauma energialle/fotonille jne.



Mistäs tiedät?


Bohrin atomimalli on näin keskeneräinen malli, josta puuttuu vielä tarvittavaa dataa diskreetin lopullisen matemaattis-geometrinen teorian luomiseen. Eksakti teoria tulee kuitenkin korvaamaan lopulta todennäköisyystulkinnan, joka poistaa geometrian loogisuuteen perustuvan luonnonkuvauksen.



Bohrin malli on sellaisenaan aivan valmis. Se lähtee tietyistä oletuksista ja tuottaa tietyt tulokset. Luontoa se kuvaa varsin karkeasti, nykyään on teorioita, jotka tuottavat kauniimmilla oletuksilla paljon tarkemmat ennusteet. Bohrin mallilla ei ole enää varsinaista tieteellistä merkitystä, mutta fysiikan opetuksessa sillä on paikkansa.


h ja h-bar ovat geometrisessä mallissa diskreettejä energian määriä, jotka c keroo ajallisina siirtyminä.

Juu juu, totta kai. Ja E=Tila.

Vierailija
Neutroni
Kirjoitin

h ja h-bar ovat geometrisessä mallissa diskreettejä energian määriä, jotka c keroo ajallisina siirtyminä.



Juu juu, totta kai. Ja E=Tila.

Pidät siis mahdottomana että energia esiintyy diskreetteinä "palasina", jakamattomina perusosasina, joiden muutoksia h- ja h-bar kuvaavat?

Neutroni
Seuraa 
Viestejä23119
Liittynyt16.3.2005
Quantumi

Pidät siis mahdottomana että energia esiintyy diskreetteinä "palasina", jakamattomina perusosasina, joiden muutoksia h- ja h-bar kuvaavat?

Energian diskreettiydestä en luonnollisestikaan voi sanoa mitään. Toistaiseksi mikään havainto ei viittaa siihen, mutta ei sellaista mahdollisuutta jollain toistaiseksi tutkimattomalla tasolla voi varmasti poissulkeakaan. Itse en kokeellisen tieteen tekijänä mielelläni osallistu tuollaisiin spekulaatioihin, joilla ei ole mitään havaintopohjaa.

Sen sijaan se on varmaa, ettei Planckin vakio liity mitenkään erityisesti absoluuttiseen energiakvanttiin, jos sellainen olisikin olemassa. Planckin vakio ei sellaisenaan kuvaa mitään energiamäärää.

Vierailija

Edelliseen viitaten:

Vetyatomin perustilan säteestä Enc. Britannica esittää seuraava:
---
When the Schrödinger equation is solved for the hydrogen atom, one finds that the possible energies of the electron are the same as those in Bohr's model .

The wave functions associated with these energies are, however, quite different from the circular orbits hypothesized by Bohr. The lowest orbital is a spherically symmetric function. It falls off with distance from the nucleus r according to

exp(-r/a0)

Here, a0 is a length constant, which happens to coincide with the radius of the smallest Bohr orbit. Known as the Bohr radius, it is given by the formula

a0=4*pi*epsilon0*hbar^2 / (me*e^2)
---

kun yllä olevaan kaavaan sijoittaa arvot, Matcad vakioita käyttäen, saamme:

a0 = 0.529177257469838e-10 m

mikä suurin piirtein vastaa Bohrin vetyatomin perustilan sädettä. Ratkaisu perustuu Schrödingerin yhtälön analyyttiseen ratkaisuun; vetyatomi on ainoa tapaus jossa Schrödingerin yhtälölle löytyy analyyttinen ratkaisu!

Uusimmat

Suosituimmat