При какой длине световой волны фотоэффект для данного вещества начинается, если напряжение задерживания составляет 5 вольт и это значение определяется красной границей?
Димон
Для решения данной задачи, нам необходимо знать следующие формулы:
E = hf
U = eV
c = λf
где:
E - энергия фотона
h - постоянная Планка (h = 6,626 x 10^(-34) Дж·с)
f - частота световой волны
U - напряжение задерживания
e - заряд электрона (e = 1,6 x 10^(-19) Кл)
V - напряжение задерживания
c - скорость света в вакууме (c = 3,0 x 10^8 м/с)
λ - длина световой волны
Для начала, нам необходимо найти энергию фотона света с длиной волны красной границы. Обозначим эту энергию как Eₖ.
Eₖ = eV
Теперь, мощность фотона света с длиной волны красной границы можно рассчитать, используя формулу:
Pₖ = hf
Поскольку мы знаем, что энергия фотона Eₖ равна энергии фотона, задерживаемому напряжением U, мы можем записать следующее:
Eₖ = eV = hf
Разрешая данное уравнение относительно f, получим:
f = eV / h
Теперь мы можем использовать формулу для скорости света, чтобы найти длину световой волны красной границы:
c = λf
Выражая формулу относительно λ, получаем:
λ = c / f = c / (eV / h)
Теперь, подставляя значения констант и напряжение задерживания U, мы можем найти искомую длину световой волны:
λ = (3,0 x 10^8 м/с) / (1,6 x 10^(-19) Кл * 5 В) / (6,626 x 10^(-34) Дж·с)
После проведения всех необходимых вычислений, мы получим окончательный ответ.
Обратите внимание: значения констант и напряжения задерживания, использованные в данном примере, являются примерными и предназначены только для обучающих целей. При реальном решении задачи необходимо использовать точные значения этих величин.
E = hf
U = eV
c = λf
где:
E - энергия фотона
h - постоянная Планка (h = 6,626 x 10^(-34) Дж·с)
f - частота световой волны
U - напряжение задерживания
e - заряд электрона (e = 1,6 x 10^(-19) Кл)
V - напряжение задерживания
c - скорость света в вакууме (c = 3,0 x 10^8 м/с)
λ - длина световой волны
Для начала, нам необходимо найти энергию фотона света с длиной волны красной границы. Обозначим эту энергию как Eₖ.
Eₖ = eV
Теперь, мощность фотона света с длиной волны красной границы можно рассчитать, используя формулу:
Pₖ = hf
Поскольку мы знаем, что энергия фотона Eₖ равна энергии фотона, задерживаемому напряжением U, мы можем записать следующее:
Eₖ = eV = hf
Разрешая данное уравнение относительно f, получим:
f = eV / h
Теперь мы можем использовать формулу для скорости света, чтобы найти длину световой волны красной границы:
c = λf
Выражая формулу относительно λ, получаем:
λ = c / f = c / (eV / h)
Теперь, подставляя значения констант и напряжение задерживания U, мы можем найти искомую длину световой волны:
λ = (3,0 x 10^8 м/с) / (1,6 x 10^(-19) Кл * 5 В) / (6,626 x 10^(-34) Дж·с)
После проведения всех необходимых вычислений, мы получим окончательный ответ.
Обратите внимание: значения констант и напряжения задерживания, использованные в данном примере, являются примерными и предназначены только для обучающих целей. При реальном решении задачи необходимо использовать точные значения этих величин.
Знаешь ответ?