Максимальная скорость фотоэлектронов, вырываемых монохроматическим излучением с поверхности некоторого металла, равна 3 · 106 м/с. Красная граница для этого металла равна 4 · 1014 Гц. а) Чему равна максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов в данном опыте? б) Чему равна частота излучения? в) Чему будет равно задерживающее напряжение при облучении этого металла излучением с частотой 8 · 1014 Гц?
от

1 Ответ

Дано:
Максимальная скорость фотоэлектронов = 3 x 10^6 м/с
Красная граница = 4 x 10^14 Гц

а) Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов:
Для нахождения максимальной кинетической энергии фотоэлектронов используем формулу:
E = 1/2 * m * v^2, где m - масса фотоэлектрона, v - скорость фотоэлектронов
Поскольку масса фотоэлектрона очень мала, можно пренебречь ею. Тогда:
E = 1/2 * v^2 = 1/2 * (3 x 10^6)^2 = 4.5 x 10^12 Дж

Ответ: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 4.5 x 10^12 Дж

б) Найти частоту излучения:
Чтобы найти частоту излучения, мы используем формулу E = h * f, где h - постоянная Планка, f - частота излучения.
f = E / h = 4.5 x 10^12 / 6.63 x 10^-34 ≈ 6.78 x 10^20 Гц

Ответ: Частота излучения равна примерно 6.78 x 10^20 Гц

в) Найти задерживающее напряжение для излучения с частотой 8 x 10^14 Гц:
Для нахождения задерживающего напряжения используем формулу:
eV = h * f - E_kin_max
V = (h * f - E_kin_max) / e = (6.63 x 10^-34 * 8 x 10^14 - 4.5 x 10^12) / 1.6 x 10^-19 ≈ 2.97 В

Ответ: Задерживающее напряжение при облучении металла излучением с частотой 8 x 10^14 Гц равно примерно 2.97 В
от