Какую кинетическую энергию получают электроны, выбиваемые светом с длиной волны 200 нм из поверхности вольфрама? Зная

Для начала, мы можем использовать формулу для кинетической энергии электрона:

\[K = \frac{1}{2} m v^2\]

где \(K\) - кинетическая энергия, \(m\) - масса электрона и \(v\) - его скорость.

Определение массы электрона составляет примерно \(9.1 \times 10^{-31}\) кг.

Теперь, чтобы решить задачу, нам нужно найти скорость электрона. Здесь мы можем использовать теорию фотоэффекта.

Известно, что работа выхода вольфрама (обозначенная как \(W\)) равна энергии, необходимой для выбивания электрона из поверхности материала. В нашей задаче, нам дано значение работы выхода?

Однако нам также дана длина волны света (\(\lambda\)), которая является 200 нм. Мы можем использовать формулу для определения энергии фотона света:

\[E = \frac{hc}{\lambda}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6.626 \times 10^{-34}\) Дж с), \(c\) - скорость света в вакууме.

Теперь мы можем найти энергию фотона, а затем использовать это значение для определения скорости электрона.

Давайте посчитаем. Чтобы найти энергию фотона, нам нужно знать значение постоянной Планка и скорости света. Теперь вычисляем \(E\):

\[E = \frac{(6.626 \times 10^{-34}\,Дж \cdot с)(3.00 \times 10^8\,м/с)}{(200 \times 10^{-9}\,м)}\]

После вычислений, получим значение энергии фотона.

Теперь у нас есть энергия фотона, которая была поглощена электроном при его выходе из поверхности вольфрама.

Заметим, что энергия фотона равна кинетической энергии электрона, так как это была минимальная энергия, необходимая для выбивания электрона. Поэтому мы можем использовать это значение для нахождения скорости:

\[K = \frac{1}{2} m v^2\]

\[E = \frac{1}{2} m v^2\]

Теперь решим это уравнение относительно скорости \(v\):

\[v = \sqrt{\frac{2E}{m}}\]

Подставим значение энергии и массы:

\[v = \sqrt{\frac{2 \cdot E}{9.1 \times 10^{-31}\,кг}}\]

Вычисляя эту формулу, мы получим значение скорости электрона.

Теперь, используя полученное значение скорости, мы можем найти кинетическую энергию электрона:

\[K = \frac{1}{2} \cdot (9.1 \times 10^{-31}\,кг) \cdot v^2\]

Вычисляя это уравнение, мы получим значение кинетической энергии электрона, выбитого светом длиной волны 200 нм.

Таким образом, мы можем найти кинетическую энергию электрона, выбиваемого светом с данной длиной волны. Важно понимать, что все значения в данной задаче должны быть правильно подставлены в формулы для получения точного ответа.