Поток фотонов выбивает из металла фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых составляет 10 эВ. Энергия фотонов в 3 раза превышает работу выхода фотоэлектронов. Какова работа выхода?
Физика Колледж Фотоэффект поток фотонов фотоэлектроны максимальная кинетическая энергия работа выхода энергия фотонов физика 12 класс
Чтобы решить эту задачу, давайте обозначим некоторые величины:
По условию задачи, энергия фотонов в 3 раза превышает работу выхода. Это можно записать в виде уравнения:
E = 3WСогласно уравнению фотоэлектрического эффекта, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов связана с энергией фотонов и работой выхода следующим образом:
Kmax = E - WТеперь подставим выражение для энергии фотонов в уравнение для максимальной кинетической энергии:
Kmax = 3W - WУпрощая это уравнение, мы получаем:
Kmax = 2WТеперь подставим известное значение максимальной кинетической энергии:
10 эВ = 2WТеперь решим это уравнение для работы выхода:
W = 10 эВ / 2 = 5 эВТаким образом, работа выхода фотоэлектронов составляет 5 эВ.