Яка максимальна швидкість фотоелектронів, які виходять з другого металу, якщо для першого металу швидкість цих фотоелектронів дорівнює 1000 км/с? У першого металу робота виходу електронів становить 1,1 ев, а для другого металу вона дорівнює 2,9 ев. Врахуйте, що маса електрона дорівнює 9·10-31 кг, а 1 ев = 1,6·10-19 дж. Оновіть відповідь у кілометрах за секунду.
Vladimirovich
Для решения данной задачи мы можем использовать закон сохранения энергии. При фотоэффекте энергия фотонов, попадающих на поверхность металла, должна быть не меньше работы выхода электронов.
По условию, для первого металла работа выхода электронов составляет 1,1 эВ. Для второго металла она равна 2,9 эВ.
Работу выхода электрона можно выразить через энергию в джоулях с использованием коэффициента преобразования 1 эВ = 1,6·10^-19 Дж:
Р1 = 1,1 эВ = 1,1 · 1,6·10^-19 Дж
≈ 1,76·10^-19 Дж
Р2 = 2,9 эВ = 2,9 · 1,6·10^-19 Дж
≈ 4,64·10^-19 Дж
Теперь, чтобы найти максимальную скорость фотоэлектронов для второго металла, мы можем использовать формулу кинетической энергии:
Eк = (1/2)mv^2
где Ек - кинетическая энергия электрона, m - масса электрона, v - скорость электрона.
Мы знаем, что масса электрона равна 9·10^-31 кг и хотим найти максимальную скорость в км/сек.
Для начала найдем кинетическую энергию электрона по формуле:
Ек = Р2
(1/2)mv^2 = 4,64·10^-19 Дж
Теперь мы можем найти скорость электрона:
v = sqrt(2Ек / m)
v = sqrt(2 · 4,64·10^-19 Дж / 9·10^-31 кг)
≈ 8,36 · 10^5 м/сек
Чтобы перевести скорость в км/сек, мы можем разделить ее на 1000:
v = 8,36 · 10^5 м/сек / 1000
≈ 836 км/сек
Таким образом, максимальная скорость фотоэлектронов, выходящих из второго металла, составляет приблизительно 836 км/сек.
По условию, для первого металла работа выхода электронов составляет 1,1 эВ. Для второго металла она равна 2,9 эВ.
Работу выхода электрона можно выразить через энергию в джоулях с использованием коэффициента преобразования 1 эВ = 1,6·10^-19 Дж:
Р1 = 1,1 эВ = 1,1 · 1,6·10^-19 Дж
≈ 1,76·10^-19 Дж
Р2 = 2,9 эВ = 2,9 · 1,6·10^-19 Дж
≈ 4,64·10^-19 Дж
Теперь, чтобы найти максимальную скорость фотоэлектронов для второго металла, мы можем использовать формулу кинетической энергии:
Eк = (1/2)mv^2
где Ек - кинетическая энергия электрона, m - масса электрона, v - скорость электрона.
Мы знаем, что масса электрона равна 9·10^-31 кг и хотим найти максимальную скорость в км/сек.
Для начала найдем кинетическую энергию электрона по формуле:
Ек = Р2
(1/2)mv^2 = 4,64·10^-19 Дж
Теперь мы можем найти скорость электрона:
v = sqrt(2Ек / m)
v = sqrt(2 · 4,64·10^-19 Дж / 9·10^-31 кг)
≈ 8,36 · 10^5 м/сек
Чтобы перевести скорость в км/сек, мы можем разделить ее на 1000:
v = 8,36 · 10^5 м/сек / 1000
≈ 836 км/сек
Таким образом, максимальная скорость фотоэлектронов, выходящих из второго металла, составляет приблизительно 836 км/сек.
Знаешь ответ?