Работа выхода электрона из металлической пластины равна 3.68 10 19 дж. какова максимальная скорость электронов, выбиваемых из пластины светом с частотой 7•10 14 Гц?
Для решения данной задачи воспользуемся формулой Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hf - φ
где E - энергия выхода электрона (3.68 10^-19 Дж), h - постоянная Планка (6.63 10^-34 Дж·с), f - частота света (7 * 10^14 Гц), φ - работа выхода электрона.
Перепишем формулу для нахождения максимальной скорости вылетающих электронов:
hf = φ + (1/2)mv^2
где m - масса электрона (9.11 * 10^-31 кг), v - максимальная скорость электрона.
Подставляем известные значения:
φ = 3.68 10^-19 Дж h = 6.63 10^-34 Дж·с f = 7 10^14 Гц m = 9.11 10^-31 кг
Для решения данной задачи воспользуемся формулой Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hf - φ
где E - энергия выхода электрона (3.68 10^-19 Дж), h - постоянная Планка (6.63 10^-34 Дж·с), f - частота света (7 * 10^14 Гц), φ - работа выхода электрона.
Перепишем формулу для нахождения максимальной скорости вылетающих электронов:
hf = φ + (1/2)mv^2
где m - масса электрона (9.11 * 10^-31 кг), v - максимальная скорость электрона.
Подставляем известные значения:
φ = 3.68 10^-19 Дж
h = 6.63 10^-34 Дж·с
f = 7 10^14 Гц
m = 9.11 10^-31 кг
(6.63 10^-34) (7 10^14) = 3.68 10^-19 + (1/2) (9.11 10^-31) * v^2
4.641 10^-19 = 3.68 10^-19 + 4.55 10^-31 v^2
0.96 10^-19 = 4.55 10^-31 * v^2
v^2 = (0.96 10^-19) / (4.55 10^-31)
v^2 = 211.21 10^12
v = √211.21 10^6
v ≈ 14.53 * 10^3 м/с
Ответ: максимальная скорость электронов, выбиваемых из пластины светом с частотой 7•10^14 Гц, будет примерно равна 14.53 * 10^3 м/с.