Определить длину световой волны и кинетическую энергию фотоэлементов, если работа выхода равна 0,1 *10^-20 Дж, а скорость фотоэлектронов 300 км/с

6 Июн 2019 в 19:46
251 +1
0
Ответы
1

Длина световой волны можно определить по закону Эйнштейна:
E = h f - Ф,
где E - кинетическая энергия фотоэлектронов, h - постоянная Планка (6,63 10^-34 Дж*с), f - частота света, Ф - работа выхода.

Известно, что кинетическая энергия фотоэлектронов E = 0,1 * 10^-20 Дж, а скорость фотоэлектронов v = 300 км/с = 300000 м/с.

Кинетическая энергия фотоэлектронов связана со скоростью следующим образом:
E = mv^2 / 2,
где m - масса фотоэлектрона.

Подставив данное значение в формулу для кинетической энергии в законе Эйнштейна, получим:
0,1 10^-20 = (6,63 10^-34) * f - Ф.

Подставляя значения известных величин, получаем:
0,1 10^-20 = (6,63 10^-34) f - Ф,
0,1 10^-20 = (6,63 10^-34) f - 0,1 10^-20,
2 10^-20 = (6,63 10^-34) f,
f = (2 10^-20) / (6,63 10^-34),
f = 3 * 10^14 Гц.

Теперь можем определить длину световой волны через формулу для скорости света:
c = λ f,
где c - скорость света (3 10^8 м/с), λ - длина световой волны.

Подставляя значения известных величин, получаем:
3 10^8 = λ 3 10^14,
λ = (3 10^8) / (3 * 10^14),
λ = 10^-6 м = 1 мкм.

Таким образом, длина световой волны равна 1 мкм, а кинетическая энергия фотоэлектронов равна 0,1 * 10^-20 Дж.

21 Апр 2024 в 01:32
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