Lösungshinweise zu den Klausurvorbereitungsaufgaben Physik2
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Lösungshinweise zu den Klausurvorbereitungsaufgaben Physik2
Lösungshinweise zu den Klausur-Vorbereitungsaufgaben zu Physik 2 Atomphysik Aufgabe I: Übungsblatt 4 e) Aufgabe II: Übungsblatt 4 a), b), d) Festkörperphysik Aufgabe I: aufbauend auf Übungsblatt 6 a), Lösung: 0,52; 0,68; 0,74 Aufgabe II: aufbauend auf Vorlesung, Lösung 0,4 nm Aufgabe III: a) 1,567; b) a>0 stabil; c) 1,386; d) wie Vorlesung Aufgabe IV: aufbauend auf Aufgabe I, Lösung 0,68/0,74=0,92 Aufgabe V: 4,31e22 cm-3 Quantenmechanik Aufgabe I: überall klassisch erlaubtes Gebiet, also Schwingung Ψ(𝑥, 𝑡) = Aufgabe II: Ψ(𝑥, 𝑡) = 𝑘1 − 𝑘2 −𝑖𝑘 𝑥 −𝑖𝜔𝑡 ∙𝑒 1 ∙𝑒 ,𝑥 ≤ 0 𝑘1 + 𝑘2 2𝑘1 ∙ 𝑒 −𝑖𝑘2 𝑥 ∙ 𝑒 −𝑖𝜔𝑡 , 𝑥 > 0 𝑘1 + 𝑘2 ⎧𝑒 𝑖𝑘1 𝑥 + ⎨ ⎩ 0, 𝑥 ≤ −𝑎 ⎧ 𝑖𝑘 𝑥 𝑖𝑘1 +𝜅 −𝑖𝑘 𝑥 −𝑖𝜔𝑡 , −𝑎 < 𝑥 ≤ 0 ⎪𝑒 1 + 𝑖𝑘 −𝜅 ∙ 𝑒 1 ∙ 𝑒 ⎨ ⎪ ⎩ 1 2𝑖𝑘1 𝑖𝑘1 ∙ 𝑒 −𝜅𝑥 ∙ 𝑒 −𝑖𝜔𝑡 , 𝑥 > 0 −𝜅 mit κ=ik2 Aufgabe III: wichtig ist die Fallunterscheidung W>Vo bzw. W<Vo, sonst analog zu den ersten beiden Aufgaben Thermodynamik Aufgabe I: a) 400K, 1200K, 600K; b) 0,12 Aufgabe II: analog Übungsblatt2 b), c) Aufgabe III: Übungsblatt2 e) Aufgabe IV: a) Carnot-Wirkungsgrad wäre 0,52; b) Vc= 1,5 l,TB= 417K, TD= 508K, pB=pC=4,17atm, pD=1,69atm Aufgabe V: γ=1,22; Wirkungsgrad 0,323