Будь ласка, перефразуйте:
Яку запірну напругу слід обчислити для електронів, які викидаються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100 нм з матеріалу вольфраму, який має роботу виходу 4,5 еВ? Прийміть, будь ласка, до завтра.
Яку запірну напругу слід обчислити для електронів, які викидаються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100 нм з матеріалу вольфраму, який має роботу виходу 4,5 еВ? Прийміть, будь ласка, до завтра.
Vihr
Щоб обчислити запірну напругу для електронів, що викидаються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100 нм з матеріалу вольфраму з роботою виходу 4,5 еВ, ми можемо скористатися формулою Е=𝑤−𝐸з, де Е - енергія фотона, 𝑤 - робота виходу і 𝐸з - запірна напруга.
Почнемо з обчислення енергії фотона. Для цього нам знадобиться формула 𝐸=ℎ𝑓, де ℎ - постійна Планка, а 𝑓 - частота світла. Частоту світла можна обчислити, використовуючи формулу 𝑓=𝑣/𝜆, де 𝑣 - швидкість світла, а 𝜆 - довжина хвилі. За відомими константами, швидкість світла в вакуумі дорівнює приблизно 3×10^8 м/с, а постійна Планка дорівнює 6,63×10^(-34) Дж·с.
Використовуючи ці значення, ми можемо обчислити частоту світла:
\[𝑓=\frac{𝑣}{𝜆}=\frac{3×10^8\,\text{м/с}}{100×10^{-9}\,\text{м}}=3×10^{15}\,\text{Гц}.\]
Тепер, коли ми знаємо частоту світла, ми можемо обчислити енергію фотона:
\[𝐸=ℎ𝑓=6,63×10^{-34}\,\text{Дж·с}×3×10^{15}\,\text{Гц}=1,99×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Після цього ми можемо віднести значення роботи виходу вольфраму з отриманої енергії фотона:
\[𝑤=𝐸з+𝐸 \Rightarrow 𝐸з=𝑤−𝐸=4,5\,\text{еВ}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Для отримання запірної напруги в електронах з використанням системи одиниць СІ, треба перевести роботу виходу в електрон-вольтах в джоулі, використовуючи співвідношення 1 еВ = 1,6 × 10^(-19) Дж:
\[𝐸з=4,5\,\text{еВ}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}=4,5×1,6×10^{-19}\,\text{Дж/еВ}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}=7,2×10^{-19}\,\text{Дж}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Завершивши обчислення:
\[𝐸з=7,2×10^{-19}\,\text{Дж}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}=-1,27×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Отже, запірна напруга для електронів, що викидаються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100 нм з матеріалу вольфраму, який має роботу виходу 4,5 еВ, дорівнює -1,27×10^(-18) Дж.
Почнемо з обчислення енергії фотона. Для цього нам знадобиться формула 𝐸=ℎ𝑓, де ℎ - постійна Планка, а 𝑓 - частота світла. Частоту світла можна обчислити, використовуючи формулу 𝑓=𝑣/𝜆, де 𝑣 - швидкість світла, а 𝜆 - довжина хвилі. За відомими константами, швидкість світла в вакуумі дорівнює приблизно 3×10^8 м/с, а постійна Планка дорівнює 6,63×10^(-34) Дж·с.
Використовуючи ці значення, ми можемо обчислити частоту світла:
\[𝑓=\frac{𝑣}{𝜆}=\frac{3×10^8\,\text{м/с}}{100×10^{-9}\,\text{м}}=3×10^{15}\,\text{Гц}.\]
Тепер, коли ми знаємо частоту світла, ми можемо обчислити енергію фотона:
\[𝐸=ℎ𝑓=6,63×10^{-34}\,\text{Дж·с}×3×10^{15}\,\text{Гц}=1,99×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Після цього ми можемо віднести значення роботи виходу вольфраму з отриманої енергії фотона:
\[𝑤=𝐸з+𝐸 \Rightarrow 𝐸з=𝑤−𝐸=4,5\,\text{еВ}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Для отримання запірної напруги в електронах з використанням системи одиниць СІ, треба перевести роботу виходу в електрон-вольтах в джоулі, використовуючи співвідношення 1 еВ = 1,6 × 10^(-19) Дж:
\[𝐸з=4,5\,\text{еВ}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}=4,5×1,6×10^{-19}\,\text{Дж/еВ}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}=7,2×10^{-19}\,\text{Дж}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Завершивши обчислення:
\[𝐸з=7,2×10^{-19}\,\text{Дж}−1,99×10^{-18}\,\text{Дж}=-1,27×10^{-18}\,\text{Дж}.\]
Отже, запірна напруга для електронів, що викидаються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100 нм з матеріалу вольфраму, який має роботу виходу 4,5 еВ, дорівнює -1,27×10^(-18) Дж.
Знаешь ответ?