Как изменятся значения работы выхода A и максимальная скорость фотоэлектронов v max, если поверхность металла облучают светом с частотой v, а затем увеличивают частоту вдвое? При этом постоянная Планка равна h=6,63*10^-34 Дж с, скорость света принимаем равной м/с, и считаем, что первоначальная частота v больше красной границы фотоэффекта v min.
Физика 11 класс Фотоэффект работа выхода A максимальная скорость фотоэлектронов частота света увеличение частоты постоянная Планка Фотоэффект физика 11 класс изменение значений световое излучение электронная эмиссия Новый
Чтобы понять, как изменяются значения работы выхода A и максимальная скорость фотоэлектронов v max при увеличении частоты света вдвое, давайте сначала вспомним основные формулы, связанные с фотоэффектом.
Работа выхода (A) - это минимальная энергия, необходимая для того, чтобы электрон покинул металл. Она не зависит от частоты света, поэтому при увеличении частоты света работа выхода останется постоянной:
Теперь перейдем к максимальной скорости фотоэлектронов (v max). Она определяется формулой:
где E - энергия фотона, m - масса электрона. Энергия фотона E связана с частотой света v через постоянную Планка h:
Когда мы увеличиваем частоту света вдвое, то новая частота будет v' = 2v. Соответственно, новая энергия фотона E' будет:
Теперь мы можем выразить новую максимальную скорость фотоэлектронов v max' через новую энергию:
Теперь сравним v max' с v max:
Таким образом, разница между новыми и старыми значениями максимальной скорости будет следующей:
Это показывает, что максимальная скорость фотоэлектронов увеличится на hv/m при увеличении частоты света вдвое.
Итак, подводя итог: