При облучении ультрафиолетовыми лучами пластинки из никеля запирающее напряжение оказалось равным 3,7В....

Тематика Физика
Уровень 10 - 11 классы
ультрафиолетовое излучение запирающее напряжение никель работа выхода электрона металлы физика фотоэффект
0

При облучении ультрафиолетовыми лучами пластинки из никеля запирающее напряжение оказалось равным 3,7В. При замене из никеля пластинкой из другого металла напряжение потребовалось увеличить до 6 В. Определите работу выхода электрона с порехности этой пластинки. Работа выхода электронов их никеля равна 5эВ.

avatar
задан 9 месяцев назад

3 Ответа

0

Для определения работы выхода электрона из другого металла можно воспользоваться формулой:

W=WNi+e(V0V),

где W - работа выхода электрона из другого металла, WNi - работа выхода электрона из никеля 5эВ, e - заряд элементарного электрона 1,6x1019Кл, V0 - запирающее напряжение для никеля 3,7В, V - запирающее напряжение для другого металла 6В.

Подставляем известные значения и решаем уравнение:

W=5+1,61019(3,76),

W=5+1,61019(2,3),

W=53,681019,

W=1,321019Дж.

Таким образом, работа выхода электрона из порогности другого металла составляет 1,32 x 10^-19 Дж.

avatar
ответил 9 месяцев назад
0

Работа выхода электрона из данной пластинки равна 2,3 эВ.

Это можно вычислить, используя формулу:

Ф1 - Ф2 = eU, где Ф1 - работа выхода электрона из никеля 5эВ, Ф2 - работа выхода электрона из другой пластинки, e - заряд электрона 1,61019Кл, U - разность потенциалов 6В3,7В=2,3В.

avatar
ответил 9 месяцев назад
0

Для решения этой задачи мы будем использовать уравнение фотоэффекта, которое связывает энергию падающего фотона, работу выхода электрона с поверхности металла и кинетическую энергию фотоэлектронов.

Уравнение фотоэффекта выглядит следующим образом:

hν=W+Ek

где:

  • h\nу — энергия падающего фотона,
  • W — работа выхода электрона из металла,
  • Ek — кинетическая энергия фотоэлектронов.

Кинетическая энергия фотоэлектронов может быть выражена через запирающее напряжение V:

Ek=eV

где:

  • e — заряд электрона приблизительно(1.6×1019 Кулон),
  • V — запирающее напряжение.

Таким образом, уравнение фотоэффекта можно переписать так:

hν=W+eV

Пусть пластинка из никеля имеет запирающее напряжение V1=3.7 В, а работа выхода электрона из никеля W1=5 эВ. Для второго металла запирающее напряжение V2=6 В, и нам нужно найти работу выхода W2.

Запишем уравнение фотоэффекта для никеля:

hν=W1+eV1

Подставим значения:

hν=5 эВ+3.7 эВ hν=8.7 эВ

Теперь запишем уравнение фотоэффекта для второго металла:

hν=W2+eV2

Поскольку энергия фотона h\nу одинакова для обоих случаев, подставим её значение:

8.7 эВ=W2+6 эВ

Отсюда можно найти работу выхода электрона для второго металла:

W2=8.7 эВ6 эВ W2=2.7 эВ

Таким образом, работа выхода электрона с поверхности второй пластинки составляет 2.7 эВ.

avatar
ответил 9 месяцев назад

Ваш ответ

Вопросы по теме