Вопрос: Поток фотонов выбивает из металла фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых составляет 10 эВ. Энергия фотонов в 3 раза больше работы выхода фотоэлектронов. Какова энергия фотонов?

1. 15 эВ
2. 5 эВ
3. 10 эВ
4. 30 эВ

Нужна подробная информация по решению этой задачи. Спасибо!

Физика 11 класс Фотоэффект физика 11 класс поток фотонов фотоэлектроны энергия фотонов работа выхода максимальная кинетическая энергия решение задачи Фотоэффект Новый

Для решения данной задачи будем использовать понятия, связанные с эффектом фотоэлектрического эффекта. Начнем с того, что нам известны следующие данные:

• Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов (Kmax) = 10 эВ
• Энергия фотонов (E) в 3 раза больше работы выхода (A) фотоэлектронов.

Сначала определим, что такое работа выхода (A). Работа выхода – это минимальная энергия, необходимая для выбивания электрона из металла. Мы можем выразить связь между энергией фотонов, работой выхода и максимальной кинетической энергией фотоэлектронов с помощью уравнения:

E = A + Kmax

Также мы знаем, что энергия фотонов в 3 раза больше работы выхода:

E = 3A

Теперь у нас есть две формулы:

1. E = A + Kmax
2. E = 3A

Подставим вторую формулу во первую:

3A = A + Kmax

Теперь подставим значение Kmax = 10 эВ:

3A = A + 10

Теперь решим это уравнение. Переносим A в левую часть:

3A - A = 10

Это упрощается до:

2A = 10

Теперь делим обе стороны на 2:

A = 5 эВ

Теперь мы можем найти энергию фотонов, используя формулу E = 3A:

E = 3 * 5 = 15 эВ

Таким образом, энергия фотонов составляет 15 эВ.

Ответ: 15 эВ