Похожие вопросы
2024-11-28 03:34:01
Какова формула для расчета кинетической энергии при фотоэффекте, если известна красная граница 560 м и частота падающего света 7,3*10^14 Гц? Как вычислить значение кинетической энергии и записать ответ в эВ?
Физика 11 класс Фотоэффект формула кинетической энергии Фотоэффект красная граница частота света расчет энергии эВ физика энергия фотона квантовая физика
2024-11-28 03:34:18
Для расчета кинетической энергии при фотоэффекте мы можем использовать уравнение:
E_k = h * f - W
где:
- E_k - кинетическая энергия выбитого электрона;
- h - постоянная Планка, равная примерно 6.626 * 10^(-34) Дж·с;
- f - частота падающего света;
- W - работа выхода электрона, которая зависит от красной границы (λ).
Для начала, нам необходимо определить работу выхода электрона (W). Работа выхода может быть найдена по формуле:
W = h * c / λ
где:
- c - скорость света, примерно равная 3 * 10^8 м/с;
- λ - красная граница в метрах (560 мкм = 560 * 10^(-6) м).
Теперь давайте подставим значения:
- Сначала найдем W:
- λ = 560 * 10^(-6) м;
- W = (6.626 * 10^(-34) Дж·с) * (3 * 10^8 м/с) / (560 * 10^(-6) м);
- W ≈ (6.626 * 3) / 560 * 10^(-34 + 8 + 6) = 19.878 / 560 * 10^(-20) ≈ 3.55 * 10^(-19) Дж.
- Теперь подставим W и f в формулу для E_k:
- f = 7.3 * 10^14 Гц;
- E_k = (6.626 * 10^(-34) Дж·с) * (7.3 * 10^14 Гц) - (3.55 * 10^(-19) Дж);
- E_k ≈ (6.626 * 7.3) * 10^(-34 + 14) - 3.55 * 10^(-19) ≈ 4.84 * 10^(-19) Дж - 3.55 * 10^(-19) Дж ≈ 1.29 * 10^(-19) Дж.
Теперь нам нужно перевести значение кинетической энергии из джоулей в электронвольты. Для этого мы используем соотношение:
1 эВ = 1.6 * 10^(-19) Дж.
Теперь делим E_k на 1.6 * 10^(-19):
- E_k ≈ (1.29 * 10^(-19) Дж) / (1.6 * 10^(-19) Дж/эВ) ≈ 0.80625 эВ.
Ответ: Кинетическая энергия выбитого электрона составляет примерно 0.81 эВ.
