Какова красная граница фотоэффекта для вольфрама с работой выхода 7,2*10^-19 Дж и какую длину волны света необходимо использовать, если фотоэлектроны имеют кинетическую энергию 4,5*10^-19 Дж, а работа выхода составляет 3,3*10^-19 Дж?

Физика 11 класс Фотоэффект красная граница фотоэффекта фотоэффект вольфрам работа выхода вольфрама длина волны света кинетическая энергия фотоэлектронов энергия фотоэлектронов физика фотоэффекта вольфрам и фотоэффект Новый

Красная граница фотоэффекта — это минимальная энергия, необходимая для выбивания электрона из вещества. Она определяется работой выхода, которая для вольфрама составляет 7,2*10^-19 Дж. Это означает, что для того, чтобы фотоэлектрон мог быть выбит из вольфрама, энергия падающего света должна быть не меньше этой величины.

Для определения длины волны света, необходимой для выбивания электрона, можно использовать уравнение, связывающее энергию фотона и длину волны:

E = h * c / λ

где:

• E — энергия фотона;
• h — постоянная Планка (примерно 6,626 * 10^-34 Дж·с);
• c — скорость света (примерно 3 * 10^8 м/с);
• λ — длина волны.

Теперь, чтобы найти длину волны, соответствующую красной границе фотоэффекта, мы можем подставить значение работы выхода:

1. Подставляем значения в формулу:
2. λ = h * c / E.
3. λ = (6,626 * 10^-34 Дж·с) * (3 * 10^8 м/с) / (7,2 * 10^-19 Дж).
4. Вычисляем λ:

После выполнения расчетов мы получим длину волны, соответствующую красной границе фотоэффекта для вольфрама.

Теперь перейдем ко второй части задачи, где нам нужно определить длину волны света, который приводит к выбиванию электрона с кинетической энергией 4,5*10^-19 Дж, учитывая, что работа выхода составляет 3,3*10^-19 Дж.

Общая энергия фотона должна быть равна сумме работы выхода и кинетической энергии:

E = W + K.E.,

где:

• W — работа выхода (3,3 * 10^-19 Дж);
• K.E. — кинетическая энергия (4,5 * 10^-19 Дж).

Таким образом:

1. Считаем общую энергию:
2. E = 3,3 * 10^-19 Дж + 4,5 * 10^-19 Дж = 7,8 * 10^-19 Дж.
3. Теперь подставляем это значение в формулу для длины волны:
4. λ = h * c / E.
5. λ = (6,626 * 10^-34 Дж·с) * (3 * 10^8 м/с) / (7,8 * 10^-19 Дж).
6. После выполнения расчетов мы получим длину волны, необходимую для выбивания электрона с данной кинетической энергией.

Таким образом, мы можем найти обе длины волн, соответствующие красной границе фотоэффекта для вольфрама и длину волны, необходимую для выбивания электрона с определенной кинетической энергией.