Какова частота света, падающего на поверхность вольфрама, если максимальная скорость фотоэлектронов равна 10 кубическим

Какова частота света, падающего на поверхность вольфрама, если максимальная скорость фотоэлектронов равна 10 кубическим километрам в секунду и энергия работы, выполненная электронами вольфрама, равна 4,50 электрон-вольт? (Где 1 электрон-вольт равен 1,6*10-19 Дж, масса электрона равна 9,1*10-31 кг, а постоянная Планка равна 6,64*10-34 Дж/с)
Zarina_5827

Zarina_5827

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать формулу для расчета энергии фотонов света \(E = hf\), где \(E\) - энергия фотона (электрон-вольт), \(h\) - постоянная Планка (Дж/с), \(f\) - частота света (Гц).

Стало быть, чтобы найти частоту света, необходимо понять, как связана энергия фотонов и максимальная скорость фотоэлектронов, а также энергия работы.

По формуле \(E = \frac{1}{2}mv^2\) (где \(m\) - масса электрона (кг), \(v\) - скорость фотоэлектронов (м/с)), мы можем найти кинетическую энергию фотоэлектронов, и затем связать ее с энергией работы следующим образом:

\[E = KE = \frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m(v_{max})^2\]

где \(v_{max}\) - максимальная скорость фотоэлектронов.

Используя данную информацию, мы можем перейти к решению задачи:

1) Найдем кинетическую энергию фотоэлектронов с помощью формулы:
\[KE = \frac{1}{2}m(v_{max})^2\]

Масса электрона (m) равна \(9,1 \times 10^{-31}\) кг.
Максимальная скорость фотоэлектронов (\(v_{max}\)) равна \(10^3\) м/с.

Подставим данные в формулу:
\[KE = \frac{1}{2}(9,1 \times 10^{-31})(10^3)^2\]

2) Теперь найдем энергию фотона света, используя данную кинетическую энергию:
\[E = KE = 4,50 \, \text{электрон-вольт}\]

3) Подставим значения в формулу \(E = hf\) и решим ее относительно частоты \(f\):
\[f = \frac{E}{h}\]

где h = \(6,64 \times 10^{-34}\) Дж/с.

4) Зная значение частоты (\(f\)), выраженной в Гц (1 Гц = 1 с^{-1}), мы можем найти частоту света, падающего на поверхность вольфрама в Гц.

Пожалуйста, подсчитайте значения и предоставьте ответ.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello