Question

Найдите чему равна потенциальная энергия мячика массой 250грамм, если его бросили вертикально вверх с начальной скоростью 25м/с. Рассчитайте чему равна кинетическая энергия фотоэлектрона, если на пластинку цезия падает с длиной волны 550нм. Можно подробно с Дано,Найти Решение

Answer 1

Ответ:

Ответ на первую задачу - потенциальная энергия = 0Дж

Объяснение:

Дано:

M = 250гр = 0,25кг

V(начальная) = 25 м/с

E(потенциальная) - неизвестна

g = 9,8

h = 0(в условии задачи не сказано, но это логичнее всего)

Найти: Е(потенциальную).

Решение

E(потенциальная) = mgh

E(потенциальная) = 0,25 * 9,8 * 0 = 0Дж

Answer 2

Задача 1: Потенциальная энергия мячика

Дано: Масса мячика (m) = 250 г = 0.25 кг Начальная скорость (u) = 25 м/с Ускорение свободного падения (g) = 9.81 м/с² (стандартное значение на поверхности Земли)

Для расчета потенциальной энергии, нам сначала нужно определить максимальную высоту (h), на которую мячик поднимется:

Используем уравнение движения для вертикального броска вверх: v² = u² - 2gh

Где: v - конечная скорость (0 м/с, так как мячик временно остановится на максимальной высоте) u - начальная скорость (25 м/с) g - ускорение свободного падения (9.81 м/с²) h - максимальная высота

0² = 25² - 2 * 9.81 * h

Отсюда найдем h:

h = (25²) / (2 * 9.81) ≈ 31.9 м

Теперь можем рассчитать потенциальную энергию мячика на максимальной высоте:

Потенциальная энергия (PE) = m * g * h

Подставляем значения: PE = 0.25 * 9.81 * 31.9 ≈ 78.05 Дж

Ответ: Потенциальная энергия мячика на максимальной высоте составляет примерно 78.05 Дж.

---

Задача 2: Кинетическая энергия фотоэлектрона

Дано: Длина волны (λ) = 550 нм = 550 * 10⁻9 м Постоянная Планка (h) = 6.626 * 10⁻34 Дж·с Скорость света (c) = 3 * 10⁸ м/с Работа выхода для цезия (ϕ) ≈ 2.14 эВ = 2.14 * 1.60218 * 10⁻19 Дж/эВ

Кинетическая энергия фотоэлектрона связана с энергией кванта света (фотона) и работой выхода:

Энергия фотона (E) = h * f где f - частота света

Связь между частотой и длиной волны: c = λ * f Отсюда: f = c / λ

Энергия фотона: E = h * (c / λ)

Теперь рассчитаем кинетическую энергию фотоэлектрона:

Кинетическая энергия (KE) = Энергия фотона - Работа выхода

KE = h * (c / λ) - ϕ

KE = (6.626 * 10⁻34) * (3 * 10⁸) / (550 * 10⁻9) - 2.14 * 1.60218 * 10⁻19

Вычислим числитель: (6.626 * 10⁻34) * (3 * 10⁸) = 1.988 * 10⁻25

KE ≈ (1.988 * 10⁻25) / (550 * 10⁻9) - 2.14 * 1.60218 * 10⁻19

KE ≈ 3.615 * 10⁻19 - 3.428 * 10⁻19

KE ≈ 0.187 * 10⁻19 Дж

Ответ: Кинетическая энергия фотоэлектрона составляет примерно 0.187 * 10⁻19 Дж, или 1.187 * 10⁻19 Дж в научной форме.