Question

натрий облучают светом частотой 4,5*10^15 герц.с какой скоростью вылетают фотоэлектроны если рабоиа выхода для натрия 3,63*10^-19 дж

Answer 1

Дано: v=4.5*10¹⁵ Гц
          А вых=3,63*10⁻¹⁹
Найти: υ (скорость)=?
Решение:h*ν=A+mυ²/2  - уравнение Эйнштейна для фотоэффекта,
где v-частота,m-масса покоя электрона=9,1*10⁻³¹ кг;υ-скорость электрона;h-постоянная Планка=6,626*10⁻³⁴ Дж/с;А вых-работа выхода электронов из металла
υ=√2/m*(h*v-Aвых)=√2/9,1*10⁻³¹*(6,626*10⁻³⁴*4,5*10¹⁵-3,63*10⁻¹⁹=5,62*10⁵ м/с
Ответ:скорость максимальная=5,62*10⁵ м/с

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

E = hf - W,

где E - кинетическая энергия фотоэлектронов, h - постоянная Планка (6,62607015 × 10^(-34) Дж·с), f - частота света, W - работа выхода.

Мы можем переписать это уравнение, выразив скорость вылетающих фотоэлектронов:

E = (1/2)mv^2,

где m - масса фотоэлектрона, v - скорость вылета.

Скорость вылетающих фотоэлектронов можно выразить через энергию фотоэлектронов следующим образом:

v = sqrt((2E)/m).

Для натрия масса электрона m составляет примерно 9,10938356 × 10^(-31) кг.

Подставим известные значения в формулы:

f = 4,5 × 10^15 Гц, W = 3,63 × 10^(-19) Дж, m = 9,10938356 × 10^(-31) кг, h = 6,62607015 × 10^(-34) Дж·с.

Сначала найдем энергию фотоэлектронов:

E = hf - W = (6,62607015 × 10^(-34) Дж·с)(4,5 × 10^15 Гц) - 3,63 × 10^(-19) Дж.

Рассчитаем значение E:

E = (2,98123157 × 10^(-18) - 3,63 × 10^(-19)) Дж = 2,61593157 × 10^(-18) Дж.

Теперь найдем скорость вылетающих фотоэлектронов:

v = sqrt((2E)/m) = sqrt((2 × 2,61593157 × 10^(-18) Дж) / (9,10938356 × 10^(-31) кг)).

Рассчитаем значение v:

v = 6,550679 × 10^5 м/с.

Таким образом, скорость вылетающих фотоэлектронов составляет примерно 6,55 × 10^5 м/с.