Question

Рaбoтa выхoдa элeктрoнa из метaллa 4,5 эB. Мeтaлл oблучaют свeтoм, энeргия квaнтoв кoтoрoгo рaвнa 9,6*10^-19 Дж. Oпрeдeлить зaдeрживaющую рaзнoсть пoтeнциaлoв для фoтoэлeктрoнoв. Зaряд элeктрoнa q = 1,6*10^-19 Kл.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

Авых = 4,5 эВ

ε = 9,6 · 10⁻¹⁹ Дж

e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл

_____________

U₃ - ?

1)

Работа выхода:

Авых = 4,5·1,6·10⁻¹⁹ = 7,2·10⁻¹⁹ Дж

2)

Задерживающая разность потенциалов может быть найдена из формулы:

e·U₃ = W

Из уравнения Эйнштейна для фотоэффекта:

ε = Aвых + W

W = ε - Aвых

Имеем:

e·U₃ = ε - Aвых

Тогда:

U₃ = ( ε - Aвых ) / e

U₃ = (9,6-7,2)·10⁻¹⁹ / (1,6·10⁻¹⁹) = 2,4 / 1,6 = 1,5 B

Answer 2

Задача о фотоэффекте и задерживающей разности потенциалов связана с тем, как свет с энергией, равной 9,6 * 10^-19 Дж, вызывает выход электрона из металла. Для решения этой задачи нам потребуется использовать уравнение фотоэффекта и понятие задерживающей разности потенциалов.

Уравнение фотоэффекта: E = hf - Ф,

где: E - энергия фотона света, h - постоянная Планка (h = 6.626 * 10^-34 Дж·с), f - частота света, Ф - работа выхода (работа выхода электрона из металла).

Сначала мы должны найти частоту света, используя данную энергию фотона:

E = 9.6 * 10^-19 Дж, h = 6.626 * 10^-34 Дж·с.

Используем уравнение E = hf, чтобы найти частоту f:

f = E / h, f = (9.6 * 10^-19 Дж) / (6.626 * 10^-34 Дж·с).

Теперь найдем частоту f:

f ≈ 1.445 * 10^14 Гц.

Теперь мы знаем частоту света, который вызывает фотоэффект, и заряд электрона q = 1,6 * 10^-19 Кл. Для определения задерживающей разности потенциалов (U) мы можем использовать уравнение:

U = E / q,

где: U - задерживающая разность потенциалов (в вольтах), E - энергия фотона (в джоулях), q - заряд электрона (в кулонах).

Подставим известные значения:

E = 9.6 * 10^-19 Дж, q = 1.6 * 10^-19 Кл.

Вычислим задерживающую разность потенциалов U:

U = (9.6 * 10^-19 Дж) / (1.6 * 10^-19 Кл), U = 6 В.

Таким образом, задерживающая разность потенциалов для фотоэлектронов, вызванных светом с энергией 9,6 * 10^-19 Дж, равна 6 вольтам.