Каково будет изменение максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, если частота падающего на катод света увеличится в два раза?
Сокол
Для ответа на ваш вопрос о изменении максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, вызванного увеличением частоты падающего света, нам понадобится использовать формулу, связывающую энергию фотоэлектронов с частотой света. Эта формула называется формулой Эйнштейна для фотоэффекта:
\[E = h \cdot f - \Phi\]
где \(E\) - кинетическая энергия фотоэлектронов, \(h\) - постоянная Планка (которая равна \(6.62607015 \times 10^{-34}\) Дж·с), \(f\) - частота света и \(\Phi\) - работа выхода, зависящая от материала катода (в данной задаче считаем ее постоянной).
Дано, что частота света увеличивается в два раза. Пусть исходная частота света равна \(f_1\), а увеличенная частота света равна \(f_2 = 2 \cdot f_1\).
Теперь рассмотрим изменение кинетической энергии фотоэлектронов при таком увеличении частоты света. Для этого подставим \(f_2\) вместо \(f\) в формулу для энергии фотоэлектронов:
\[E_2 = h \cdot f_2 - \Phi\]
Раскроем выражение:
\[E_2 = h \cdot (2 \cdot f_1) - \Phi\]
Приведем подобные слагаемые:
\[E_2 = 2 \cdot (h \cdot f_1) - \Phi\]
Мы видим, что значение \(2 \cdot (h \cdot f_1)\) равно удвоенной кинетической энергии фотоэлектронов, которая была при исходной частоте света \(f_1\). Таким образом, при увеличении частоты света в два раза, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов удваивается.
Ответ: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличится в два раза при увеличении частоты падающего света в два раза.
\[E = h \cdot f - \Phi\]
где \(E\) - кинетическая энергия фотоэлектронов, \(h\) - постоянная Планка (которая равна \(6.62607015 \times 10^{-34}\) Дж·с), \(f\) - частота света и \(\Phi\) - работа выхода, зависящая от материала катода (в данной задаче считаем ее постоянной).
Дано, что частота света увеличивается в два раза. Пусть исходная частота света равна \(f_1\), а увеличенная частота света равна \(f_2 = 2 \cdot f_1\).
Теперь рассмотрим изменение кинетической энергии фотоэлектронов при таком увеличении частоты света. Для этого подставим \(f_2\) вместо \(f\) в формулу для энергии фотоэлектронов:
\[E_2 = h \cdot f_2 - \Phi\]
Раскроем выражение:
\[E_2 = h \cdot (2 \cdot f_1) - \Phi\]
Приведем подобные слагаемые:
\[E_2 = 2 \cdot (h \cdot f_1) - \Phi\]
Мы видим, что значение \(2 \cdot (h \cdot f_1)\) равно удвоенной кинетической энергии фотоэлектронов, которая была при исходной частоте света \(f_1\). Таким образом, при увеличении частоты света в два раза, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов удваивается.
Ответ: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличится в два раза при увеличении частоты падающего света в два раза.
Знаешь ответ?