Вольфрамнин шығару электрондарының энергиясы 4,50 эВ болатын жарық. Фотоэлектрондардың бетінде вольфрамға тап болатын

Шешім

Егер вольфрамнин шығару электрондарының энергиясы 4,50 эВ болса, онда фотоэлектрондардағы жарықтан атамы жылдамдығын табу үшін керекті қысымды анықтау керек.

Есептеу үшін келесі формуланы білмеміз керек:

\[E = \dfrac{1}{2} mv^2\]

Мұнда:
- E - энергиясы (эВ),
- m - электронның массасы (кг),
- v - электрондардың жылдамдығы (м/с).

Жарнама бойынша, бізге 4,50 эВден электрондың энергиясы бар. Біз бұлды формуладағы энергияге қоса аламыз:

\[E = 4.50 \times (1.6 \times 10^{-19}) \, \text{Дж}\]

Кейде, мұнда 1 эВ = 1.6 * 10^(-19) Дж-ге тең, сондықтан 1 эВ-ны Дж-ге айналдырадымыз. Сондықтан, 4.50 эВ деймізгендегі энергиянымыз:

\[E = 4.50 \times (1.6 \times 10^{-19}) \, \text{Дж}\]

Қарастыру бойынша, қысымды анықтағаннан кейін жарықтан атамының жылдамдығын есептеу керек. Алайда, біз керекті қысымды табу үшін əдемін тапатыныз.

Мысалы, вольфрам массасы 9.1 * 10^(-31) кг. ‎ жабылған.

\[E = \dfrac{1}{2} \times (9.1 \times 10^{-31}) \times v^2 = 4.50 \times (1.6 \times 10^{-19}) \, \text{Дж}\]

Есепше жарнама бойынша білінген энергияның бірлестіктерін қоса алып, алгебраға өтіп жатамыз:

\[4.5 \times (1.6 \times 10^{-19}) = \dfrac{1}{2} \times (9.1 \times 10^{-31}) \times v^2\]

Қиналып, есептеу атын жалғастырамыз:

\[7.2 \times 10^{-19} = 4.55 \times 10^{-31} \times v^2\]

Вольфрамдың массасы мен электронның жылдамдығы - біздің 2 қонызымыз бар. Сондықтан, мастерадамыз 2-атыб отырып, шығарылуынша, пішімге қайтамыз:

\[7.2 \times 10^{-19} = 4.55 \times 10^{-31} \times v^2\]

\[v^2 = \dfrac{7.2 \times 10^{-19}}{4.55 \times 10^{-31}}\]

Және екі жағдай мен арай мен ештеңе пайдаланамыз:

\[v^2 = \dfrac{7.2}{4.55} \times \dfrac{10^{-19}}{10^{-31}}\]

\[v^2 = 1.58 \times 10^{12}\]

Сонымен бірге, v-ны алу үшін алынатын квадратты көрсететін fly3 \((v^2)\)-ге қоса аламыз. Квадратты қорап \((\sqrt{\ })\) алу болады:

\[v = \sqrt{1.58 \times 10^{12}}\]

Қарастырулар бойынша, алмасумен...

\[v =3.98 \times 10^6 \, \text{м/с}\]

Сондықтан, вольфрамға тап болатын жарығының жылдамдығы 3.98 * 10^6 м/с болуы үшін керекті қысымды анықтауымыз керек.