Нужно полное решение задачи по физике с ДАНО и всеми формулами Найдите частоту света, вызывающего фотоэффект в серебре, если максимальная скорость фотоэлектронов 600 км/с.
Дано: максимальная скорость фотоэлектронов V = 600 км/с = 600000 м/с (1 км = 1000 м)
Из эксперимента фотоэффекта известно, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов связана с частотой падающего света следующим образом:
E_kin = hf - Ф, где E_kin - кинетическая энергия фотоэлектронов, h - постоянная Планка (6.63 10^-34 Джс), f - частота света, Ф - работа выхода электронов из материала (для серебра Ф = 4.73 эВ = 4.73 1.6 * 10^-19 Дж).
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна их полной кинетической энергии:
E_kin = 1/2 m V^2, где m - масса фотоэлектрона (обычно принимается за 9.11 * 10^-31 кг).
Подставим выражение для E_kin в уравнение фотоэффекта:
Дано: максимальная скорость фотоэлектронов V = 600 км/с = 600000 м/с (1 км = 1000 м)
Из эксперимента фотоэффекта известно, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов связана с частотой падающего света следующим образом:
E_kin = hf - Ф,
где E_kin - кинетическая энергия фотоэлектронов,
h - постоянная Планка (6.63 10^-34 Джс),
f - частота света,
Ф - работа выхода электронов из материала (для серебра Ф = 4.73 эВ = 4.73 1.6 * 10^-19 Дж).
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна их полной кинетической энергии:
E_kin = 1/2 m V^2,
где m - масса фотоэлектрона (обычно принимается за 9.11 * 10^-31 кг).
Подставим выражение для E_kin в уравнение фотоэффекта:
1/2 m V^2 = hf - Ф,
1/2 9.11 10^-31 (600000)^2 = 6.63 10^-34 f - 4.73 1.6 10^-19,
f = (9.11 10^-31 (600000)^2 + 4.73 1.6 10^-19) / 6.63 * 10^-34.
Вычислим частоту света, вызывающую фотоэффект в серебре:
f = (9.11 10^-31 360000000 + 4.73 1.6 10^-19) / 6.63 10^-34,
f = (2.75 10^-21 + 1.5168 10^-18) / 6.63 10^-34,
f = 1.54425 10^(-18) / 6.63 10^-34,
f ≈ 2.3263 * 10^15 Гц.
Итак, частота света, вызывающего фотоэффект в серебре, примерно равна 2.3263 * 10^15 Гц.