Решите задачу по физике. Наибольшая длина волны света, при которой может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 200 нм. Найти скорость электронов выбитых из калии светом с длиной волны 150 нм. Постоянную Планка принять равной 6, 6 ∙ 10-34Дж∙ с. Ответ выразите в км/с и округлите целых
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hf - φ
Где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, f - частота света и φ - работа выхода электрона из калия.
Мы можем найти энергию фотона, зная длину волны:
E = hc / λ
Где c - скорость света, λ - длина волны.
Теперь мы можем найти работу выхода электрона:
φ = hf - E
Теперь можем найти скорость электронов:
KE = 1/2 * mv^2
Где KE - кинетическая энергия электрона, m - масса электрона, v - скорость электрона.
Из энергии фотона и работы выхода найдем кинетическую энергию электрона:
KE = E - φ
И теперь выразим скорость электрона:
v = sqrt(2 * KE / m)
Подставим известные значения:
E = (6,6 10^-34 3 10^8) / 150 10^-9 = 1,32 * 10^-18 Дж
φ = (6,6 10^-34 3 10^8) - 1,32 10^-18 = 1,98 * 10^-18 Дж
KE = 1,32 10^-18 - 1,98 10^-18 = -6,6 * 10^-19 Дж
v = sqrt(2 6,6 10^-19 / 9,11 10^-31) ≈ 1 10^6 м/с
Ответ: около 1 * 10^6 м/c, или 1000 км/с.