Наибольшая длина волны света,при которой происходит фотоэффект для вольфрама 0,275 мкм. Найти:а)работу выхода электронов из вольфрама; б)наибольшую скорость электронов, вырываемых из вольфрама светом длиной волны 0,18 мкм; с)наибольшую энергию этих элементов,
а) Для определения работы выхода электронов из вольфрама используем формулу:
(E = hf - Φ),
где (E) - энергия фотонов, (h) - постоянная Планка ((6.626 x 10^{-34} Дж \cdot с)), (f) - частота света, (\Phi) - работа выхода.
Сначала найдем частоту света:
(f = \frac{c}{λ} = \frac{3 x 10^8 м/с}{0,275 x 10^{-6} м} = 1,09 x 10^{15} Гц).
Теперь можем найти работу выхода:
(Φ = hf - E = 6,626 x 10^{-34} x 1,09 x 10^{15} - 0 = 7,24 x 10^{-19} Дж).
б) Для определения наибольшей скорости электронов, вырываемых из вольфрама светом длиной волны 0,18 мкм, используем уравнение энергии:
(E = hf),
(E = 6,626 x 10^{-34} x \frac{c}{λ} = 6,626 x 10^{-34} x \frac{3 x 10^8}{0,18 x 10^{-6}} = 1,10 x 10^{-18} Дж).
Теперь найдем наибольшую скорость электронов:
(E = \frac{1}{2} mv^2),
(v = \sqrt{\frac{2E}{m}}),
(v = \sqrt{\frac{2 x 1,10 x 10^{-18}}{9,11 x 10^{-31}}} = 1,65 x 10^6 м/с).
с) Наибольшая энергия этих электронов:
(E_{max} = hf - Φ = 6,626 x 10^{-34} x 1,09 x 10^{15} - 7,24 x 10^{-19} = 4,94 x 10^{-19} Дж).