1. Как меняется частота световой волны при уменьшении в 2 раза длины волны на металлической пластине? 2. Что происходит

Zvezdopad_Feya

55

1. Частота световой волны \(f\) связана с её длиной \(\lambda\) и скоростью света \(c\) следующей формулой: \(f = \frac{c}{\lambda}\). Если длина волны уменьшается в 2 раза, то новая длина волны \(\lambda_2\) будет равна \(\lambda_2 = \frac{\lambda}{2}\). Подставив это значение в формулу для частоты, получим:
\[f_2 = \frac{c}{\lambda_2} = \frac{c}{\frac{\lambda}{2}} = \frac{2c}{\lambda}\]
Таким образом, частота световой волны увеличится в 2 раза при уменьшении её длины на металлической пластине.

2. Энергия фотона света связана с его частотой формулой: \(E = hf\), где \(h\) - постоянная Планка. Если длина волны света уменьшается в 2 раза, то соответствующая частота будет удваиваться, как мы установили в предыдущем ответе. Подставим это значение в формулу для энергии фотона:
\[E_2 = hf_2 = h\left(\frac{2c}{\lambda}\right) = \frac{2hc}{\lambda}\]
Таким образом, энергия фотона увеличивается в 2 раза при уменьшении длины волны света на пластине.

3. Работа выхода \(W\) - это минимальная энергия, которую необходимо сообщить электрону, чтобы он покинул металлическую поверхность. Работа выхода зависит от материала и может изменяться при воздействии света определенной длины волны. Однако, при уменьшении в 2 раза длины волны света на пластину, работа выхода \(W\) останется неизменной.

4. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов зависит от энергии фотонов входящего света. По формуле \(E_{\text{кин}} = E - W\), где \(E\) - энергия фотона, а \(W\) - работа выхода. Как мы установили во втором ответе, энергия фотона возрастает в 2 раза при уменьшении длины волны света на пластине. Следовательно, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов также увеличится в 2 раза.

5. Изменение энергии фотоэлектронов, как следует из формулы для максимальной кинетической энергии \(E_{\text{кин}} = E - W\), будет таким же, как изменение энергии фотона. Поэтому, если длина волны света уменьшается в 2 раза на пластину, то энергия фотоэлектронов тоже увеличится в 2 раза.