Question

Работа выхода электрона у калия 3.62*10^-19 Дж. Если калий осветить лучами с длиной волны 4*10^-7 ь, то максимальная кинетическая энергия электрона (h=6.62*10^-34 Дж*с) Ответ: 1.35*10^-19 Дж

Answer 1

Найти Е(кин)

Е(фотона)=Авых+Е(кин) 

 

Е(фотона)=hc/(на длину волны)

 

hc/(на длину волны )-Авых=Е(кин)

 

(6.62*10^-34* 3*10^8)/ 4*10^-7   -   3,62*10^-19 = Eк

 

4.96*10^-19 - 3.62*10^-19 = 1.34*10^-19

 

Answer 2

Для понимания данной задачи, нам необходимо использовать некоторые основные принципы квантовой физики, а именно фотоэффект и уравнение Эйнштейна.

Фотоэффект

Фотоэффект - это явление, при котором электроны вырываются из вещества под действием падающих на него фотонов света. Основные параметры фотоэффекта включают длину волны света, интенсивность света, а также работу выхода электронов.

Работа выхода

Работа выхода (work function) - это минимальная энергия, необходимая для выхода электрона из вещества. В данной задаче, работа выхода электрона у калия составляет 3.62*10^-19 Дж.

Уравнение Эйнштейна

Уравнение Эйнштейна связывает энергию фотона света с его частотой и длиной волны. Формула для энергии фотона:

E = h * f

где: - E - энергия фотона, - h - постоянная Планка (6.62*10^-34 Дж*с), - f - частота света.

Максимальная кинетическая энергия электрона

Максимальная кинетическая энергия электрона может быть рассчитана как разность между энергией фотона и работой выхода:

K.E. = E - W

где: - K.E. - максимальная кинетическая энергия электрона, - E - энергия фотона, - W - работа выхода.

Таким образом, чтобы рассчитать максимальную кинетическую энергию электрона, мы должны найти энергию фотона и вычесть из нее работу выхода.

Расчет максимальной кинетической энергии электрона

Для начала, нам нужно найти энергию фотона, используя уравнение Эйнштейна. У нас дана длина волны света, равная 4*10^-7 метра. Для расчета частоты света, мы можем использовать формулу:

c = λ * f

где: - c - скорость света (~3*10^8 м/с), - λ - длина волны света, - f - частота света.

Из этого уравнения, мы можем решить для частоты света:

f = c / λ

Подставим известные значения в уравнение:

f = (3 * 10^8 м/с) / (4 * 10^-7 м) = 7.5 * 10^14 Гц

Теперь, используя уравнение Эйнштейна, мы можем найти энергию фотона:

E = h * f = (6.62 * 10^-34 Дж*с) * (7.5 * 10^14 Гц) = 4.965 * 10^-19 Дж

Наконец, мы можем рассчитать максимальную кинетическую энергию электрона:

K.E. = E - W = (4.965 * 10^-19 Дж) - (3.62 * 10^-19 Дж) = 1.345 * 10^-19 Дж

Таким образом, максимальная кинетическая энергия электрона составляет 1.345 * 10^-19 Дж. Это и является правильным ответом на задачу.