Question

На металеву пластинку падає світло з довжиною хвилі 0,42 мкм. Фотострум припиняється за затримуючої напруги 0,95В. Визначте роботу виходу електронів із поверхні пластинки.

Answer 1

Ответ:

Вот.

Объяснение:

Answer 2

Для визначення роботи виходу електронів із поверхні пластинки використовується рівняння фотоефекту, яке виражає залежність енергії фотону від довжини хвилі:

E = hc / λ

де: E - енергія фотону (в джоулях), h - постійна Планка (6,626 x 10^(-34) Дж·с), c - швидкість світла в вакуумі (приблизно 3 x 10^8 м/с), λ - довжина хвилі світла (в метрах).

Після знаходження енергії фотону, ми можемо використовувати її для визначення роботи виходу електронів з поверхні пластинки за формулою:

W = E - Φ

де: W - робота виходу (в джоулях), E - енергія фотону (знайдена з довжини хвилі), Φ - робота виходу (робота, необхідна для виведення електрона з металевої поверхні).

Задані дані: Довжина хвилі (λ) = 0,42 мкм = 0,42 x 10^(-6) м Затримуюча напруга (U) = 0,95 В

1. Знайдемо енергію фотону (E) за допомогою рівняння:

E = hc / λ E = (6,626 x 10^(-34) Дж·с * 3 x 10^8 м/с) / (0,42 x 10^(-6) м) E = 1,49 x 10^(-19) Дж

2. Тепер визначимо роботу виходу (Φ) за допомогою затримуючої напруги (U):

Φ = e * U

де e - елементарний заряд (приблизно 1,602 x 10^(-19) Кл).

Φ = (1,602 x 10^(-19) Кл) * (0,95 В) = 1,522 x 10^(-19) Дж

3. Знаходимо роботу виходу (W):

W = E - Φ W = (1,49 x 10^(-19) Дж) - (1,522 x 10^(-19) Дж) = -0,032 x 10^(-19) Дж

Отже, робота виходу електронів із поверхні пластинки дорівнює -0,032 x 10^(-19) Дж. Будь ласка, зауважте, що результат від'ємний, оскільки електрони виходять з металевої поверхні під впливом фотоефекту із внутрішньою енергією менше, ніж енергія фотону.