Question

Решите задачу, пожайлуста(( Робота виходу електронів з Цинку дорівнює 4 еВ. Якою має бути довжина хвилі випромінювання, що освітлює поверхню цинкової пластини, щоб при фотоефекті максимальна кінетична енергія фотоелектронів дорівнювала 2,9ꞏ10–19 Дж?

Answer 1

Ответ:

V=1.4*10-4

Объяснение:

Дано:                                                   Решение:

Авих=4еВ=                                      Eф=Авих+Ekm

=4*1,6*10^-4=                                    Eф=h*V

6,4*10^-4                                            hV=Aвих+2,9*10^-19Дж

Vmax=2.9*10^-19Дж                          V=1/h*(6.4*10^-19+2,9*10^-19=

c=3*10^8m/c                                      =1/6.63*10^-34*9.3*10^-38=

h=6.63*10^-34Дж*с                           =9.3*10^-38/6.63*10^-34=1.4*10^-4

V-?

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі ми можемо використовувати рівняння фотоефекту, яке включає довжину хвилі світла (λ), роботу виходу (Φ) та кінетичну енергію фотоелектронів (K).

Рівняння фотоефекту виглядає так:

K = h*f - Φ

де: K - кінетична енергія фотоелектрона, h - постійна Планка (h ≈ 6.62607004 × 10⁻³⁴ Дж·с), f - частота світла, Φ - робота виходу.

Ми знаємо, що Φ = 4 еВ і K = 2,9 × 10⁻¹⁹ Дж. Тепер ми можемо знайти частоту світла:

K = h*f - Φ 2,9 × 10⁻¹⁹ Дж = (6,62607004 × 10⁻³⁴ Дж·с) * f - (4 еВ * 1,60219 × 10⁻¹⁹ Дж/еВ)

Спершу переведемо роботу виходу в джоулі (1 еВ = 1,60219 × 10⁻¹⁹ Дж):

Φ = 4 еВ * 1,60219 × 10⁻¹⁹ Дж/еВ = 6,40876 × 10⁻¹⁸ Дж

Тепер ми можемо підставити значення в рівняння:

2,9 × 10⁻¹⁹ Дж = (6,62607004 × 10⁻³⁴ Дж·с) * f - 6,40876 × 10⁻¹⁸ Дж

Тепер розв'яжемо це рівняння для частоти світла f:

f = (2,9 × 10⁻¹⁹ Дж + 6,40876 × 10⁻¹⁸ Дж) / (6,62607004 × 10⁻³⁴ Дж·с)

f ≈ 4,178 × 10¹⁴ Гц

Тепер, коли ми знаємо частоту світла, ми можемо знайти довжину хвилі (λ) за допомогою рівняння швидкості світла (c):

λ = c / f

де c - швидкість світла (приблизно 3,00 × 10⁸ м/с).

λ ≈ (3,00 × 10⁸ м/с) / 4,178 × 10¹⁴ Гц ≈ 7,18 × 10⁻⁷ м

Отже, довжина хвилі випромінювання, що освітлює поверхню цинкової пластини, щоб при фотоефекті максимальна кінетична енергія фотоелектронів дорівнювала 2,9 × 10⁻¹⁹ Дж, становить приблизно 7,18 × 10⁻⁷ м, або 718 нм.