Яка буде затримуюча напруга, якщо метал освітлено світлом довжиною хвилі 330 нм, а межа фотоефекту для цього металу

Yard

53

Чтобы найти затримывающее напряжение \(U\) при освещении металла светом с длиной волны \(λ = 330\) нм и пределом фотоэффекта \(Φ = 6,2 \times 10^{-5}\), мы можем использовать формулу для энергии фотонов в световом пучке, связанной с его длиной волны:

\[E = \frac{{hc}}{{λ}}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(c\) - скорость света.

Также, энергия фотона связана с затримывающим напряжением \(U\) следующим образом:

\[E = eU\]

где \(e\) - заряд элементарного электрона.

Теперь мы можем связать все вместе:

\[eU = \frac{{hc}}{{λ}}\]

Для решения этой задачи можно использовать следующие значения:

\(h = 6,62607015 \times 10^{-34}\) Дж · с - постоянная Планка,

\(c = 299792458\) м/с - скорость света,

\(e = 1,602176634 \times 10^{-19}\) Кл - заряд элементарного электрона.

Вставив эти значения в формулу, получим:

\[U = \frac{{hc}}{{eλ}}\]

Теперь подставим известные значения:

\[
U = \frac{{(6,62607015 \times 10^{-34}\, \text{Дж} \cdot \text{с})(299792458\, \text{м/с})}}{{(1,602176634 \times 10^{-19}\, \text{Кл})(330 \times 10^{-9}\, \text{м})}}
\]

После расчета получим:

\[
U \approx 1,294\, \text{В}
\]

Таким образом, затримывающее напряжение для металла будет около 1,294 В.