В 11 классе. Найдите максимальную скорость электрона, который вылетел из цезия после освещения его светом с длиной

Чтобы найти максимальную скорость электрона, который вылетел из цезия после освещения его светом, мы можем использовать уравнение фотоэффекта. В этом случае, энергия светового кванта, E, должна быть не менее работы выхода, W.

W = E - K.E

Где K.E - кинетическая энергия электрона.

Нам дано, что работа выхода составляет 3,2 * 10^(-19) Дж. Мы можем использовать формулу для расчета энергии светового кванта:

E = hc/λ,

где h - постоянная Планка (6,626 * 10^(-34) Дж·с), c - скорость света (3 * 10^8 м/с), а λ - длина волны света (3,31 * 10^(-7) м).

Подставляя значения в формулу, получаем:

E = (6,626 * 10^(-34) Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / (3,31 * 10^(-7) м) ≈ 6,34 * 10^(-19) Дж

Теперь мы можем использовать уравнение фотоэффекта для нахождения кинетической энергии электрона:

K.E = E - W

K.E = (6,34 * 10^(-19) Дж) - (3,2 * 10^(-19) Дж) ≈ 3,14 * 10^(-19) Дж

Наконец, с помощью кинетической энергии электрона, мы можем найти его максимальную скорость, используя формулу кинетической энергии:

K.E = (1/2)mv^2

где m - масса электрона (9,1 * 10^(-31) кг), а v - скорость электрона.

Подставляя значения, получаем:

3,14 * 10^(-19) Дж = (1/2) * (9,1 * 10^(-31) кг) * v^2

Решая уравнение для v, мы получаем:

v^2 = (2 * 3,14 * 10^(-19) Дж) / (9,1 * 10^(-31) кг) ≈ 6,89 * 10^11 (м^2/с^2)

Теперь найдем квадратный корень из этого значения:

v ≈ √(6,89 * 10^11 (м^2/с^2))

v ≈ 8,30 * 10^5 (м/с)

Таким образом, максимальная скорость электрона, который вылетел из цезия после освещения его светом с длиной волны 3,31 * 10^(-7) м, составляет примерно 8,30 * 10^5 м/с.