Question

Если можно, две последние задачки с решением:1. Масса фотона связана с длиной волны соотношением _____ .2. Лучи с энергией фотонов 4 * 10 (в минус 19) Дж относятся к виду ______.3. Энергия фотона с длиной волны 440 нм ( фиолетовый свет) равна ______ Дж.4. Работа выхода электрона из калия 3,52 * 10( в минус 19) Дж. При облучении светом с частотой 10 (в 15 степени) Гц максимальная энергия, вырванных из калия электронов, составит _____ Дж.

Answer 1

№1.

 Масса фотона связана с длиной волны соотношением $m= \frac{h}{Y*c}$, где с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с), h - постояная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с), Y - длина волны (м), m - масса фотона (кг). Зависимость между массой фотона и длиной волны обратно пропорциональная.

 

№2.

Лучи с энергией фотонов 4*10⁻¹⁹ Дж относятся к виду видимуму излучению.

По формуле гипотезы планка $E=h*V$, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с). Оз данной формулы выражаем частоту излучения 

$V=\frac{E}{h}$. Подставляем численные данные и вычисляем: $V=\frac{4*10^{-19}}{6,62*10^{34}}\approx0,6*10^{15}\approx6*10^{14}(gerc).$ А излучение частотой от 

4*10¹⁴ до 8*10¹⁴ Гц - зазывают видимым излучением. 

 

№3.

Энергия фотона с длиной волны 440 нм (фиолетовый свет) равна: 0,045*10⁻¹⁴ Джоуль.

По формуле гипотезы планка $E=h*V$, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с). Где частота излучения равна: $V=\frac{c}{Y}$, где Y - длина волны (м), с - скорость света (с = 3*10⁸ м/с). Подставляем в формулу Гипотезы Планка и получаем: $E=h*\frac{c}{Y}=\frac{h*c}{Y}$. В систпеме СИ: 440 нм = 440*10⁻⁹ м. Подставляем численные данные и вычисляем: 

$E=\frac{6,62*10^{-34}*3*10^8}{440*10^{-9}}\approx0,045*10^{-14}$ Джоуль.

 

№4.

Работа выхода электрона из калия 3,52*10⁻¹⁹ Дж. При облучении светом с частотой 10⁻¹⁵ Гц максимальная энергия, вырванных из калия электронов, составит: 3,1*10¹⁹ Дж.

По уравнению Эйнштейна $h*V=A_{vbIxoda}+E_k$, где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с), $A_{vbIxoda}$ - работа выхода (Дж), $E_k$ - максимальная энергия излучения (Дж). Отсюда выражаем находимую максимальную энергию излучения $E=h*V-A_{vbIxoda}$. Подставляем численные данные и вычисляем: $E=6,62*10^{-34}*10^15*3,52*10^{19}=3,1*10^{-19}$ Джоуль.