Егер жапқыш кернеу 1,5 В-ге тең болса, катодта кетіп шығарылған фотоэлектрондардың ең үлкен кинетикалық энергиясын

Егер жапқыш кернеу 1,5 В-ге тең болса, катодта кетіп шығарылған фотоэлектрондардың ең үлкен кинетикалық энергиясын табудың мүмкіндігін анықтаңдар ма?
Basya

Basya

Для решения задачи нам необходимо знать формулу, связывающую кинетическую энергию фотоэлектрона с энергией фотона. Эта формула выглядит следующим образом:

\[E_{\text{кин}} = h \cdot \nu - \phi\]

где \(E_{\text{кин}}\) - кинетическая энергия фотоэлектрона,
\(h\) - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34}\) Дж \(\cdot\) с),
\(\nu\) - частота света,
\(\phi\) - работа выхода.

Согласно условию задачи, напряжение на катоде равно 1.5 В, что соответствует потенциалу фотоэлектрона:

\[E_{\text{кин}} = 1.5 \, \text{эВ}\]

Теперь нам нужно найти наибольшую кинетическую энергию фотоэлектронов. Это происходит, когда фотоэлектроны выбиваются катодом под наименьшим углом к поверхности (то есть, когда вся энергия фотона используется для выбивания электрона).

Наибольшая кинетическая энергия фотоэлектрона будет равна энергии фотона, т.е.:

\[E_{\text{фотон}} = 1.5 \, \text{эВ}\]

Теперь нам нужно найти частоту света, соответствующую этой энергии.

Мы можем использовать известное соотношение между энергией фотона и его частотой, которое записывается следующим образом:

\[E_{\text{фотон}} = h \cdot \nu\]

Решим это уравнение относительно частоты света:

\[\nu = \frac{E_{\text{фотон}}}{h}\]

Подставляя значения в формулу, получим:

\[\nu = \frac{1.5 \times 1.6 \times 10^{-19}}{6.63 \times 10^{-34}}\]

Рассчитаем эту величину:

\[\nu \approx 3.81 \times 10^{14} \, \text{Гц}\]

Таким образом, наибольшая кинетическая энергия фотоэлектрона составляет \(1.5 \, \text{эВ}\), а соответствующая ей частота света равна \(3.81 \times 10^{14} \, \text{Гц}\).

Такой подробный ответ и пояснение помогут школьнику понять, как мы получили этот ответ и какие формулы использовали.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello