Question

Медный шарик, удаленный от других тел, облучают монохроматическим излучением с длиной волны 116 нм. До какого максимального потенциала зарядится шарик, теряя фотоэлектроны? Работа выхода электронов из меди равна 4.47 эВ.

Answer 1

Дано: λ = 116 нм = 116 * 10^(-9) м, Ф = 4.47 эВ = 4.47 * 1.6 * 10^(-19) Дж

Найти: U

Решение:
Энергия фотона:
E = hc/λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света
E = (6.63 * 10^(-34) * 3 * 10^8) / (116 * 10^(-9))
E ≈ 5.40 * 10^(-18) Дж

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов:
Kmax = E - Ф
Kmax ≈ 5.40 * 10^(-18) - 4.47 * 1.6 * 10^(-19)
Kmax ≈ 4.63 * 10^(-18) Дж

Потенциал, до которого зарядится шарик:
U = Kmax / e, где e - заряд электрона
U ≈ 4.63 * 10^(-18) / 1.6 * 10^(-19)
U ≈ 29 В

Ответ: Шарик зарядится до максимального потенциала 29 В.