Question

Красная граница фотоэфекта для калия = 0,62 мкм. Какую максимальную скорость могут иметь фотоэлектроны ,вылетающие с поверхности калиевого фотокатода при облучении его светом длиной волны =0,42 мкм ?

Answer 1

Урав­не­ние Эйн­штей­на для фо­то­эф­фек­та  
из формулы вырази V(скорость). 
не забудь, что
Авых=hv(красн)
мкм=10⁻⁶

Answer 2

Фотоэффект - это явление, при котором фотоэлектроны вылетают с поверхности материала под воздействием света. Максимальная скорость фотоэлектронов, вылетающих с поверхности калиевого фотокатода при облучении его светом длиной волны 0,42 мкм, может быть рассчитана с использованием формулы для энергии фотоэлектронов:

E = h * c / λ

где: - E - энергия фотоэлектронов, - h - постоянная Планка (6.62607015 × 10^-34 Дж * с), - c - скорость света (299,792,458 м/с), - λ - длина волны света.

Для рассчета максимальной скорости фотоэлектронов, мы можем использовать формулу для кинетической энергии фотоэлектронов:

K.E. = (1/2) * m * v^2

где: - K.E. - кинетическая энергия фотоэлектронов, - m - масса фотоэлектрона, - v - скорость фотоэлектрона.

Мы можем использовать энергию фотоэлектронов, рассчитанную с помощью формулы E = h * c / λ, чтобы найти кинетическую энергию фотоэлектронов:

K.E. = E - W

где: - W - работа выхода, которая представляет собой минимальную энергию, необходимую для выхода фотоэлектрона с поверхности материала.

Калий имеет работу выхода W = 2,3 эВ Мы можем использовать эту информацию для рассчета максимальной скорости фотоэлектронов.

Расчет максимальной скорости фотоэлектронов:

1. Рассчитаем энергию фотоэлектронов: - Длина волны света: 0,42 мкм = 420 нм. - Подставим значения в формулу: E = (6.62607015 × 10^-34 Дж * с * 299,792,458 м/с) / (420 * 10^-9 м) = 4.712 × 10^-19 Дж.

2. Рассчитаем кинетическую энергию фотоэлектронов: - Подставим значения в формулу: K.E. = (4.712 × 10^-19 Дж) - (2.3 эВ * 1.60218 × 10^-19 Дж/эВ) = 1.308 × 10^-19 Дж.

3. Рассчитаем максимальную скорость фотоэлектронов: - Масса электрона: m = 9.10938356 × 10^-31 кг. - Подставим значения в формулу: (1/2) * (9.10938356 × 10^-31 кг) * v^2 = 1.308 × 10^-19 Дж. - Решим уравнение для v: v^2 = (2 * 1.308 × 10^-19 Дж) / (9.10938356 × 10^-31 кг) = 2.872 × 10^11 м^2/с^2. - Извлечем квадратный корень: v = √(2.872 × 10^11 м^2/с^2) = 5.36 × 10^5 м/с.

Таким образом, максимальная скорость фотоэлектронов, вылетающих с поверхности калиевого фотокатода при облучении его светом длиной волны 0,42 мкм, составляет примерно 5.36 × 10^5 м/с.