Question

Фотоны с энергией 4,9 эВ вырывают электроны из металла с работой выхода 4,5 эВ. Найти энергию и скорость, которую приобретают вылетевшие с поверхности металла электроны.

Answer 1

Закон Эйнштейна Hv=A(выхода) +E(кин)

4.9 =4.5 +E(искомое)

E = 0.4

E =mv2/2

V =корень из 2E/m(электрона) =9.38*10^14

Answer 2

Для определения энергии и скорости электронов, вылетевших из металла, мы можем использовать принцип сохранения энергии.

Исходные данные: Энергия фотонов (E_ф) = 4,9 эВ Работа выхода (W) = 4,5 эВ

1. Сначала определим, сколько энергии фотонов уходит на вырывание электрона из металла:

E_ф = W + K_max,

где K_max - максимальная кинетическая энергия электрона после выхода из металла.

2. Затем найдем кинетическую энергию электрона (K_max):

K_max = E_ф - W, K_max = 4,9 эВ - 4,5 эВ, K_max = 0,4 эВ.

3. Теперь, чтобы найти скорость (v) электрона, используем формулу для кинетической энергии:

K = (1/2) * m * v^2,

где m - масса электрона (примерно 9,10938356 * 10^-31 кг).

4. Решим уравнение для v:

v^2 = (2 * K_max) / m, v^2 = (2 * 0,4 эВ * 1,60218 * 10^-19 Дж/эВ) / 9,10938356 * 10^-31 кг, v^2 ≈ 1,411 * 10^6 м^2/с^2.

5. Извлечем квадратный корень:

v ≈ √(1,411 * 10^6) м/с, v ≈ 1,188 * 10^3 м/с, v ≈ 1188 м/с.

Таким образом, энергия вылетевших электронов составляет около 0,4 эВ, а их скорость примерно 1188 м/с.