Question

Чему равна работа выхода электрона для платины, если при облучении ее поверхности светом частотой ν = 7,5·1015 Гц максимальная скорость фотоэлектронов составляет 3000 км/с? Масса электрона 9,11·10-31 кг, постоянная Планка h = 6,6·10–34 Дж. СРОЧНО!!!СПАСИБО ​

Answer 1

Ответ: 8.655 * 10^(-19) Дж

Объяснение:

Дано:

V (частота) = 7.5 *10^(15) Гц

U(максимальная скорость электрона) = 3000*1000 м/с

Me(масса электрона) = 9.11 *10^(-31) кг.

h(постоянная Планка) = 6.62 * 10^(-34)Дж*с

A(работа выхода) - ?

Решение:

Запишем основное уравнение фотоэффекта hV = A + Ek(максимальная кинетическая энергия выхода электрона)

Ek = (Me * U^(2)) / 2, значит уравнение приобретает вид hV = A + (Me * U^(2)) / 2

A = hV - (Me * U^(2)) / 2 = 6.62 * 10^(-34) * 7.5 *10^(15) - (9.11 * 10^(-31) * (3 * 10^(6))^(2)/2 = 49.65 * 10^(-19) - 40.995 *10^(-19) = 8.655 * 10^(-19) (Дж)

Answer 2

Для расчета работы выхода электрона из поверхности платины при использовании закона фотоэффекта, мы можем использовать следующую формулу:

E = hf - φ,

где E - кинетическая энергия фотоэлектрона, h - постоянная Планка, f - частота света, φ - работа выхода электрона.

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов связана с максимальной скоростью фотоэлектронов следующим образом:

E = (1/2)mv^2,

где m - масса электрона, v - скорость фотоэлектрона.

Переведем максимальную скорость фотоэлектронов из км/с в м/с:

3000 км/с = 3000 * 1000 м/с = 3 * 10^6 м/с.

Теперь мы можем решить уравнение для работы выхода электрона:

E = (1/2)mv^2 = (1/2) * (9.11 * 10^-31 кг) * (3 * 10^6 м/с)^2.

E ≈ 1.227 * 10^-18 Дж.

Теперь мы можем выразить φ из исходной формулы:

φ = hf - E = (6.6 * 10^-34 Дж) * (7.5 * 10^15 Гц) - 1.227 * 10^-18 Дж.

φ ≈ 4.95 * 10^-19 Дж.

Таким образом, работа выхода электрона для платины при облучении светом частотой ν = 7,5·10^15 Гц равна примерно 4.95 * 10^-19 Дж.