Найдите чему равна потенциальная энергия мячика массой 250грамм, если его бросили вертикально вверх с начальной скоростью 25м/с. Рассчитайте чему равна кинетическая энергия фотоэлектрона, если на пластинку цезия падает с длиной волны 550нм. Можно подробно с Дано,Найти Решение

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Дано:
Масса мячика (m) = 0.25 кг
Начальная скорость мячика (v) = 25 м/с
Ускорение свободного падения (g) = 9.8 м/с^2
Длина волны (λ) = 550 нм = 550 10^-9 м
Работа выхода для цезия (Φ) = 2.14 эВ = 3.43 10^-19 Дж

Найти:

Потенциальная энергия мячикаКинетическая энергия фотоэлектрона

Решение:

Для расчета потенциальной энергии мячика, воспользуемся формулой:
Потенциальная энергия (P) = mgh, где h - высота, на которую поднялся мячик.

Сначала найдем высоту, на которую поднялся мячик:
Используем уравнение равноускоренного движения для вертикального движения:
v^2 = u^2 + 2as
0 = 25^2 - 2 9.8 h
h = (25^2) / (2 * 9.8) = 31.88 м

Теперь можем найти потенциальную энергию:
P = 0.25 9.8 31.88 = 79.01 Дж

Ответ: Потенциальная энергия мячика равна 79.01 Дж

Для расчета кинетической энергии фотоэлектрона, воспользуемся формулой:
Кинетическая энергия (K) = E - Φ, где E - энергия фотона.

Сначала найдем энергию фотона, используя формулу для энергии фотона:
E = hc / λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света.

Подставим значения и найдем энергию фотона:
E = (6.63 10^-34) (3 10^8) / (550 10^-9) = 3.61 * 10^-19 Дж

Теперь найдем кинетическую энергию фотоэлектрона:
K = 3.61 10^-19 - 3.43 10^-19 = 0.18 10^-19 Дж = 1.8 10^-20 Дж

Ответ: Кинетическая энергия фотоэлектрона равна 1.8 * 10^-20 Дж