На поверхность вольфрама падает излучение с длиной волны 220 нм. Определить максимальную энергию и максимальную скорость фотоэлектронов, если работа выхода из вольфрама равна 4.5эВ

17 Июн 2021 в 19:48
71 +1
0
Ответы
1

Для определения максимальной энергии и скорости фотоэлектронов воспользуемся формулой для фотоэффекта:

Э = h * f - Ф,

где:
Э - энергия фотоэлектронов,
h - постоянная Планка (6.63 10^-34 Джс),
f - частота излучения,
Ф - работа выхода из материала.

Частота излучения можно найти по формуле:

f = c / λ,

где:
c - скорость света (3 * 10^8 м/с),
λ - длина волны излучения.

f = 3 10^8 м/с / 220 10^-9 м = 1.36 * 10^15 Гц.

Подставляем данные в формулу для энергии фотоэлектронов:

Э = 6.63 10^-34 Джс 1.36 10^15 Гц - 4.5 эВ.

Э = 9 10^-19 Дж - 4.5 1.6 10^-19 Дж = 1.8 10^-19 Дж.

Максимальная скорость фотоэлектронов будет определяться формулой:

Э = m * v^2 / 2,

где:
m - масса электрона (9.11 * 10^-31 кг),
v - скорость фотоэлектронов.

Из формулы выше найдем скорость фотоэлектронов:

v = sqrt(2 Э / m) = sqrt(2 1.8 10^-19 Дж / 9.11 10^-31 кг) = 6.74 * 10^5 м/с.

Таким образом, максимальная энергия фотоэлектронов составляет 1.8 10^-19 Дж, а их максимальная скорость - 6.74 10^5 м/с.

17 Апр 2024 в 16:17
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир