Какова длина волны света на красной границе фотоэффекта, если при облучении металлической пластинки светом длиной волны

Podsolnuh

39

Для решения данной задачи, нам нужно использовать формулу для определения энергии фотоэлектронов в фотоэффекте:

\[ E = hf - W \]

где:
\( E \) - кинетическая энергия фотоэлектрона,
\( h \) - постоянная Планка (\( 6.63 \times 10^{-34} \) Дж \(\cdot\) с),
\( f \) - частота света (в герцах),
\( W \) - работа выхода (энергия, необходимая для выхода фотоэлектрона из металла).

Мы знаем, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов в 2 раза меньше работы выхода. Математически это можно записать следующим образом:

\[ E = \frac{1}{2}W \]

Теперь мы можем использовать эту информацию, чтобы найти частоту света, вызывающую фотоэффект на красной границе.

Обозначим частоту света на красной границе как \( f_{\text{красная}} \).

\[ E_{\text{красная}} = hf_{\text{красная}} - W \]

Также используем информацию о максимальной кинетической энергии:

\[ \frac{1}{2}W = hf - W \]

Решим это уравнение относительно \( f \):

\[ \frac{1}{2}W + W = hf \]
\[ \frac{3}{2}W = hf \]

Теперь мы можем записать уравнение для частоты света на красной границе:

\[ E_{\text{красная}} = \frac{3}{2}W \]

Теперь нам нужно решить это уравнение относительно \( f_{\text{красная}} \):

\[ E_{\text{красная}} = hf_{\text{красная}} - W \]
\[ f_{\text{красная}} = \frac{E_{\text{красная}} + W}{h} \]

Теперь мы можем использовать значения для кинетической энергии (\( E_{\text{красная}} \)) и работы выхода (\( W \)) для расчета частоты света на красной границе фотоэффекта.