Похожие вопросы
2024-11-15 00:03:22
Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона калия при его освещении светом с длиной волны 400 нм, если работа выхода электронов у калия равна 3,6 * 10^-19 Дж.
Физика 11 класс Фотоэлектрический эффект максимальная кинетическая энергия фотоэлектрон калий освещение длина волны 400 нм работа выхода электроны физика 11 класс энергия фотонов Фотоэффект
2024-11-15 00:03:22
Для решения задачи начнем с записи уравнения Эйнштейна для фотоэффекта, которое связывает энергию фотона, работу выхода и кинетическую энергию фотоэлектрона:
h * V = A + E(k)где:
- h - постоянная Планка (h = 6,62 * 10^-34 Дж·с),
- V - частота света (в Гц),
- A - работа выхода (в Дж),
- E(k) - кинетическая энергия фотоэлектрона (в Дж).
Мы можем выразить кинетическую энергию фотоэлектрона из этого уравнения:
E(k) = h * V - AТеперь нам нужно найти частоту света. Для этого воспользуемся формулой, связывающей скорость света, длину волны и частоту:
c = λ * Vгде:
- c - скорость света (c = 3 * 10^8 м/с),
- λ - длина волны (в метрах).
Из этой формулы можно выразить частоту:
V = c / λТеперь подставим длину волны 400 нм (что равно 400 * 10^-9 м) в формулу для частоты:
V = 3 * 10^8 м/с / (400 * 10^-9 м)После вычислений получаем:
V = 7,5 * 10^{14} ГцТеперь, когда у нас есть частота, подставим её в уравнение для кинетической энергии:
E(k) = h * V - AПодставляем значения:
E(k) = (6,62 * 10^-34 Дж·с) * (7,5 * 10^{14} Гц) - (3,6 * 10^-19 Дж)Выполнив умножение:
E(k) = 4,965 * 10^{-19} Дж - 3,6 * 10^{-19} ДжТеперь вычтем работу выхода из полученной энергии:
E(k) = 1,365 * 10^{-19} ДжТаким образом, максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона при освещении калия светом с длиной волны 400 нм составляет:
Ответ: Кинетическая энергия E(k) = 1,365 * 10^-19 Дж.