Dm de physique premiere scientifique

[science-vie]

Bonjour à tous ,

J'ai un devoir maison à faire pour mardi 5 novembre mais je n'ai pas très bien compris voilà le DM:

Les lampes à vapeur de sodium utilisées pour l'éclairage public émettent une lumière jaune-orangée. On donne les
niveaux d'énergie suivants du sodium : E0 = 0 eV, E1 = 2,105 eV, E2 = 2,107 eV, E3 = 4,293 eV
1. Représenter les niveaux du sodium sur un diagramme énergétique sans se soucier de l'échelle.

[I]Je crois avoir bon à cette question ,en placant chaque niveaux d'énergie avec comme état fondamental E0=0eV.

2. Déterminer en électronvolt, puis en joule, l'énergie des photons associés à toutes les transitions possibles entre les
états de ces niveaux d'énergie

Les transitions possibles: E3-E2,E3-E1,E3-E0
E2-E1,E2-E0
E1-E0

Ensuite pour convertir en joule on fait surement un produit en croix :1eV = 1.6x10(puissance -19) Joule


3. Une lampe à vapeur de sodium émet un doublet (c’est-à-dire deux raies de longueur d'onde très proches) orange et
un autre vert-jaune.
a. Exprimer la longueur d'onde dans le vide d'une radiation en fonction de l'énergie du photon, de la célérité c de la
lumière et de la constante de Planck h.

LAMBDA = hxc/(energie en joule )


b. Calculer les longueurs d'onde dans le vide des quatre radiations correspondant aux deux doublets.

Je ne sais quelle radiations , celle de la question 1 ?
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[Duke Alchemist]

Bonjour.

Le diagramme semble être fait à l'envers
Le niveau fondamental que tu appelles E0 doit se trouver au plus bas : c'est la valeur la plus faible du diagramme (les valeurs étant négatives) à 0eV correspond l'état ionisé noté E(infini).

Pour la dernière question, vois-tu d'autres radiations que celles données dans l'énoncé ?

Duke.

[science-vie]

et pour les transitions c'est bon ?

[Duke Alchemist]

Re-

Si tu en trouves d'autres, tu as une sacrée vue
Maintenant, parmi ces transitions lesquelles correspondent aux deux doublets selon toi ?
Tu n'as pas beaucoup de possibilités non plus, donc tu devrais trouver...

Cela te permettra de calculer rapidement les "bonnes" longueurs d'onde (c'est-à-dire celles correspondant aux bonnes transitions)

Duke.

PS : Il y a un truc qui me chiffonne au niveau des valeurs proposées : est-ce que ce sont réellement les valeurs des niveaux d'énergie du spectre du sodium ?
Je ne mets en doute ni toi ni ton professeur c'est seulement que je ne trouve pas ces valeurs-là sur le net...

[A voir en vidéo sur Futura]

[pephy]

PS : Il y a un truc qui me chiffonne au niveau des valeurs proposées : est-ce que ce sont réellement les valeurs des niveaux d'énergie du spectre du sodium ?
Je ne mets en doute ni toi ni ton professeur c'est seulement que je ne trouve pas ces valeurs-là sur le net...

bonjour
apparemment ce sont les 3S,3P et 5S; il en manque pas mal...

[science-vie]

Non ce sont les bonnes valeurs , je viens tous juste de revérifier mon dm

[science-vie]

Vous voyez E0=0 eV , on doit le placer tout en bas du diagramme ou plus haut comme je l'ai vu dans certains exercices

[Duke Alchemist]

Re-

bonjour
apparemment ce sont les 3S,3P et 5S; il en manque pas mal...

OK ! Je me doute bien qu'elles n'y étaient pas pas toutes
Merci de la précision pephy

Non ce sont les bonnes valeurs , je viens tous juste de revérifier mon dm

Je n'ai jamais dit le contraire...

Vous voyez E0=0 eV , on doit le placer tout en bas du diagramme ou plus haut comme je l'ai vu dans certains exercices

Personnellement, j'ai l'habitude de mettre E0 en bas (valeur la plus faible) et le 0 en haut et d'écrire les autres en négatif mais c'est contradictoire avec la valeur que tu as pour E0...
Comprends-tu ce que je veux dire ?

Sinon, tu fais comme tu l'as abordé en classe (ou dans le livre).

Duke.

[science-vie]

non je n'ai pas tout a fait compris dsl , je met E0=0 eV en bas ou E(infini) tout en haut ? ...

[Duke Alchemist]

Re-

Quand tu regardes ici, tu constates que E0 est en bas et que E(infini)=0eV se situe en haut. C'est le cas le plus fréquent... et avec des valeurs d'énergies négatives.
Regarde les images de diagrammes d'énergie que tu connais... les autres, c'est pour plus tard si tu continues dans cette filière

Maintenant, je ne sais pas comment tu l'as abordé en classe...
C'est juste pour la représentation (question 1). Pour le reste, il n'y a aucun souci (normalement).

Duke.

[science-vie]

si je le met la haut les transitions sauf fausses forcément

[Duke Alchemist]

Re-

Non, les transitions sont bien celles que tu proposes.
Tu passes bien d'un niveau m à un niveau n en t'arrangeant pour aller dans le sens de l'émission c'est-à-dire d'un niveau supérieur en énergie à un niveau inférieur.

Quant aux valeur que tu donnes, je ne sais pas trop comment t'expliquer leur signe et le sens dans lequel elles vont puisque je ne le comprends pas moi-même.

Je pense qu'il y a moyen de rendre le tout cohérent (en prenant en compte tout ce qui a été dit).

Duke.

[curieuxdenature]

Bonjour

on place Eo en bas du diagramme c'est la couche 3s à 0 eV par défaut.
ensuite, en montant, E1 et E2 les deux couches 3p à 2.105 et 2.107 eV
et au sommet la couche E3 qui est en réalité la couche 4d à 4.293 eV
valeurs selon l'énoncé parce que je n'ai pas tout à fait ces données.

A part ça, c'est vraiment du calcul pour calculer parce qu'il y a deux transitions interdites, E3 sur Eo (4d vers 3s) et E2 sur E1.