Β΄ Λυκείου Ατομικά φαινόμενα

Ακτίνες Χ

Σε μια διάταξη παραγωγής ακτίνων X, η ηλεκτρική τάση που εφαρμόζεται μεταξύ της ανόδου και της καθόδου είναι V = 25 kV. Τα ηλεκτρόνια ξεκινούν από την κάθοδο με μηδενική ταχύτητα, επιταχύνονται και προσπίπτουν στην άνοδο. Η ένταση του ρεύματος της δέσμης των ηλεκτρονίων είναι Ι = 20 mA, ενώ ο χρόνος λειτουργίας της διάταξης είναι t = 0,2 s. Θεωρούμε ότι η θερμοκρασία της καθόδου είναι σταθερή.

Δίνονται: η ταχύτητα του φωτός στο κενό υ₀=c₀=3^.10⁸ m/s, η σταθερά του Planck

h= 20^.10^-34 /3  J∙s  και για το φορτίο του ηλεκτρονίου

e=1,6^.10^-19 C.

Α) Να υπολογίσετε το ελάχιστο μήκος κύματος των ακτίνων Χ που παράγονται.

Β) Να υπολογίσετε την ισχύ και την ενέργεια που μεταφέρει η δέσμη των

ηλεκτρονίων κατά τη λειτουργία της διάταξης.

Γ) Να υπολογίσετε τον αριθμό των ηλεκτρονίων που προσπίπτουν στην άνοδο κατά

τη λειτουργία της διάταξης.

Μεταβάλλουμε την ηλεκτρική τάση μεταξύ της ανόδου και της καθόδου, έτσι ώστε η μέγιστη συχνότητα των ακτίνων Χ, που παράγονται από τη παραπάνω διάταξη, να υποτετραπλασιαστεί.

Δ) Να υπολογίσετε τη μεταβολή της ηλεκτρικής τάσης μεταξύ της ανόδου και της

καθόδου της διάταξης.

 Απο τράπεζα θεμάτων

Για να δείτε τη λύση πατήστε εδώ.