Какая скорость может быть достигнута электронами, вылетающими из металла под воздействием света с длиной волны 0,18 мкм, если работа выхода равна 7,2 ·10-19?
Сумасшедший_Кот
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу, которая связывает энергию фотона света с частотой и длиной волны:
\[ E = hf = \frac{hc}{\lambda} \]
Где:
\( E \) - энергия фотона,
\( h \) - постоянная Планка (6,63 * 10^-34 Дж * с),
\( f \) - частота световой волны,
\( c \) - скорость света (3 * 10^8 м/с),
\( \lambda \) - длина волны.
Мы знаем, что энергия фотона связана с работой выхода \( W \) и кинетической энергией свободно вылетевшего электрона \( KE \), по формуле:
\[ KE = E - W \]
Теперь подставим значение длины волны \( \lambda = 0,18 \) мкм в формулу для энергии фотона и найдем \( E \):
\[ E = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6,63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{0,18 \times 10^{-6}} \approx 3,48 \times 10^{-19} \, Дж \]
Теперь, используя значение работы выхода \( W = 7,2 \times 10^{-19} \, Дж \), найдем кинетическую энергию электрона \( KE \):
\[ KE = E - W = 3,48 \times 10^{-19} - 7,2 \times 10^{-19} = -3,72 \times 10^{-19} \, Дж \]
Отрицательное значение кинетической энергии говорит о том, что электроны не могут вылететь из металла под воздействием света с данной длиной волны. Следовательно, скорость электронов не может быть достигнута.
\[ E = hf = \frac{hc}{\lambda} \]
Где:
\( E \) - энергия фотона,
\( h \) - постоянная Планка (6,63 * 10^-34 Дж * с),
\( f \) - частота световой волны,
\( c \) - скорость света (3 * 10^8 м/с),
\( \lambda \) - длина волны.
Мы знаем, что энергия фотона связана с работой выхода \( W \) и кинетической энергией свободно вылетевшего электрона \( KE \), по формуле:
\[ KE = E - W \]
Теперь подставим значение длины волны \( \lambda = 0,18 \) мкм в формулу для энергии фотона и найдем \( E \):
\[ E = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6,63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{0,18 \times 10^{-6}} \approx 3,48 \times 10^{-19} \, Дж \]
Теперь, используя значение работы выхода \( W = 7,2 \times 10^{-19} \, Дж \), найдем кинетическую энергию электрона \( KE \):
\[ KE = E - W = 3,48 \times 10^{-19} - 7,2 \times 10^{-19} = -3,72 \times 10^{-19} \, Дж \]
Отрицательное значение кинетической энергии говорит о том, что электроны не могут вылететь из металла под воздействием света с данной длиной волны. Следовательно, скорость электронов не может быть достигнута.
Знаешь ответ?