З якою мінімальною швидкістю може вилетіти електрон з поверхні срібла?

З якою мінімальною швидкістю може вилетіти електрон з поверхні срібла?
Pushok

Pushok

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу работы выхода электрона (потенциал электрона) с поверхности металла:

\[K_{\max} = eV_{\text{вых}}\]

где \(K_{\max}\) - максимальная кинетическая энергия электрона, \(e\) - элементарный заряд (приближенно 1.6 x 10^-19 Кл), и \(V_{\text{вых}}\) - потенциал выхода электрона из поверхности металла (в электрон-вольтах).

Когда электрон вильется с поверхности металла, его кинетическая энергия будет равна энергии потенциала выхода. Таким образом, чтобы найти минимальную скорость вылета электрона, нам нужно найти значение \(V_{\text{вых}}\) для серебра.

Исходя из таблицы химических элементов, мы можем узнать, что потенциал выхода электрона из серебра составляет около 4.26 электрон-вольтов. Подставив это значение в формулу, получим:

\[K_{\max} = (1.6 \times 10^{-19} \, Кл) \times (4.26 \, эВ) \approx 6.816 \times 10^{-19} Дж\]

Таким образом, минимальная кинетическая энергия электрона составляет приблизительно \(6.816 \times 10^{-19} Дж\).

Кинетическая энергия электрона связана с его скоростью по формуле:

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

где \(m\) - масса электрона (приближенно \(9.1 \times 10^{-31} \, кг\)) и \(v\) - скорость электрона.

Мы можем перегруппировать эту формулу, чтобы выразить скорость:

\[v = \sqrt{\frac{2 K_{\max}}{m}}\]

Подставляя значения, полученные ранее, мы получим:

\[v = \sqrt{\frac{2 \times 6.816 \times 10^{-19}}{9.1 \times 10^{-31}}} \approx 1.57 \times 10^6 \, м/с\]

Таким образом, минимальная скорость, с которой может вылететь электрон с поверхности серебра, составляет приблизительно \(1.57 \times 10^6 \, м/с\).
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello