हाइड्रोजन परमाणु की मूल अवस्था (ground state) | vedclass

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Question

(C) हाइड्रोजन परमाणु में,कुल ऊर्जा $E$,गतिज ऊर्जा $K$ और स्थितिज ऊर्जा $U$ के बीच संबंध $U = 2E$ और $K = -E$ है।प्रथम उत्तेजित अवस्था $(n=2)$ के लिए,क

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$-6.8$

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(C) हाइड्रोजन परमाणु में,कुल ऊर्जा $E$,गतिज ऊर्जा $K$ और स्थितिज ऊर्जा $U$ के बीच संबंध $U = 2E$ और $K = -E$ है।प्रथम उत्तेजित अवस्था $(n=2)$ के लिए,कुल ऊर्जा $E_2 = -13.6 / 2^2 = -3.4 \ eV$ है।प्रथम उत्तेजित अवस्था में स्थितिज ऊर्जा $U_2 = 2E_2 = 2(-3.4) = -6.8 \ eV$ है।यदि हम स्थितिज ऊर्जा के स्तर को इस प्रकार बदलते हैं कि नई स्थितिज ऊर्जा $U'_2 = 0$ हो जाए,तो हमने स्थितिज ऊर्जा में $+6.8 \ eV$ जोड़ा है।चूंकि कुल ऊर्जा $E = K + U$ होती है,और स्थितिज ऊर्जा के संदर्भ बिंदु में परिवर्तन से गतिज ऊर्जा $K$ अपरिवर्तित रहती है,इसलिए नई कुल ऊर्जा $E' = E + \Delta U$ होगी।मूल अवस्था $(n=1)$ के लिए,मूल कुल ऊर्जा $E_1 = -13.6 \ eV$ है।लागू किया गया परिवर्तन $\Delta U = +6.8 \ eV$ है।अतः,मूल अवस्था में नई कुल ऊर्जा $E'_1 = -13.6 + 6.8 = -6.8 \ eV$ होगी।

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