Наибольшая длина волны света при которой наблюдается фотоэфект для калия 6,2 *10 -5 степени см найти...

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
фотоэффект калий длина волны работа выхода электроны физика свет
0

Наибольшая длина волны света при которой наблюдается фотоэфект для калия 6,2 *10 -5 степени см найти работу выхода электронов из калия Пожалуйста помогите

avatar
задан месяц назад

2 Ответа

0

Для решения этой задачи мы будем использовать уравнение фотоэффекта Эйнштейна. Уравнение фотоэффекта связывает энергию фотона с работой выхода и кинетической энергией выбитого электрона:

[ E{\text{фотона}} = W + K{\text{макс}}, ]

где ( E{\text{фотона}} ) — энергия фотона, ( W ) — работа выхода электрона из материала, и ( K{\text{макс}} ) — максимальная кинетическая энергия выбитого электрона. В случае, когда энергия фотона соответствует порогу фотоэффекта, кинетическая энергия электрона равна нулю (( K_{\text{макс}} = 0 )), и уравнение превращается в:

[ E_{\text{фотона}} = W. ]

Энергия фотона может быть выражена через длину волны света (\lambda) с использованием формулы:

[ E_{\text{фотона}} = \frac{hc}{\lambda}, ]

где ( h ) — постоянная Планка ((6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с})), а ( c ) — скорость света в вакууме ((3 \times 10^8 \, \text{м/с})).

Длина волны света, при которой наблюдается фотоэффект для калия, равна ( 6.2 \times 10^{-5} ) см. Переводим эту длину волны в метры:

[ \lambda = 6.2 \times 10^{-5} \, \text{см} = 6.2 \times 10^{-7} \, \text{м}. ]

Теперь подставим известные значения в формулу для энергии фотона:

[ E_{\text{фотона}} = \frac{(6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \cdot (3 \times 10^8 \, \text{м/с})}{6.2 \times 10^{-7} \, \text{м}}. ]

Рассчитаем:

[ E_{\text{фотона}} = \frac{1.9878 \times 10^{-25} \, \text{Дж} \cdot \text{м}}{6.2 \times 10^{-7} \, \text{м}} = 3.205 \times 10^{-19} \, \text{Дж}. ]

Таким образом, работа выхода (( W )) для калия составляет ( 3.205 \times 10^{-19} ) Дж. Это значение соответствует минимальной энергии, необходимой для выбивания электрона из поверхности калия при заданной длине волны света.

avatar
ответил месяц назад
0

Для того чтобы найти работу выхода электронов из калия, нужно использовать уравнение фотоэффекта:

E = hf - Ф

Где: E - энергия фотона; h - постоянная Планка (6.63 10^-34 Джс); f - частота света; Ф - работа выхода электронов из материала.

Для начала нужно найти частоту света, соответствующую наибольшей длине волны для калия:

λ = c / f

Где: λ - длина волны; c - скорость света (3 * 10^8 м/с).

Подставляем данные и находим частоту:

f = c / λ f = 3 10^8 / (6.2 10^-5) f ≈ 4.84 * 10^12 Гц

Теперь можем найти энергию фотона:

E = h f E = 6.63 10^-34 4.84 10^12 E ≈ 3.21 * 10^-21 Дж

Наконец, используя уравнение фотоэффекта, находим работу выхода электронов из калия:

Ф = hf - E Ф = 6.63 10^-34 4.84 10^12 - 3.21 10^-21 Ф ≈ 3.19 * 10^-19 Дж

Итак, работа выхода электронов из калия составляет примерно 3.19 * 10^-19 Дж.

avatar
ответил месяц назад

Ваш ответ

Вопросы по теме