Напруга, при якій зупиняються електрони, які були вибиті з металу під дією світла з довжиною хвилі 360 нм, дорівнює
Напруга, при якій зупиняються електрони, які були вибиті з металу під дією світла з довжиною хвилі 360 нм, дорівнює 2 В. Метал був освітлений червоним світлом з довжиною хвилі 750 нм. Знайти кінетичну енергію фотоелектронів в цьому випадку. напруга та частота света.
Иванович 37
Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:\[E = hf - \phi\]
где \(E\) - кинетическая энергия фотоэлектронов, \(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 \times 10^{-34}\) Дж*с), \(f\) - частота света, \(\phi\) - работа выхода (потенциал электрона), \(c\) - скорость света (\(3 \times 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны света:
\[f = \frac{c}{\lambda}\]
Сначала найдем частоту света, используя формулу:
\[f = \frac{c}{\lambda}\]
\[f = \frac{3 \times 10^8}{750 \times 10^{-9}}\]
Подсчитаем:
\[f = 4 \times 10^{14}\, Гц\]
Теперь, чтобы найти кинетическую энергию фотоэлектронов, нам нужно найти разность потенциалов (\(V\)), присоединенную к металлу, необходимую для остановки фотоэлектронов. Из условия задачи мы знаем, что при длине волны 360 нм напряжение равно 2 В.
\[V = 2\, В\]
Затем мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта, чтобы найти кинетическую энергию фотоэлектронов:
\[E = hf - \phi\]
Теперь подставим значения в формулу:
\[E = (6.62607015 \times 10^{-34}\, Дж * с) \times (4 \times 10^{14}\, Гц) - 2\, В\]
\[E = 2.65 \times 10^{-19}\, Дж - 2\, В\]
Таким образом, кинетическая энергия фотоэлектронов в этом случае составляет \(2.65 \times 10^{-19}\, Дж - 2\, В\).