Задача на уравнение Эйнштейна для фотоэффекта
Найдите работу выхода электрона с поверхности некоторого материала, если при облучении этого материала желтым светом скорость выбитых электронов равна 1,8•104 м/с. Длина волны желтого света 590 нм.
С ПОДРОБНЫМ РЕШЕНИЕМ

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением Эйнштейна для фотоэффекта:

E = hf - W

где E - энергия фотона, hf - энергия падающего фотона, W - работа выхода электрона.

Сначала найдем энергию фотона, используя формулу:

E = hc/λ

где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны.

Подставляем известные значения:

E = (6.626e-34 * 3e8) / (590e-9) = 3.37e-19 Дж

Теперь используем уравнение Эйнштейна для определения работы выхода электрона:

W = hf - Ekin

где Ekin - кинетическая энергия электрона.

Поскольку скорость электрона равна 1,8•10^4 м/с, то кинетическая энергия электрона выражается как:

Ekin = (mv^2) / 2

где m - масса электрона.

Подставляем значения и вычисляем:

Ekin = ((9.109e-31) * (1.8e4)^2) / 2 = 1.5e-17 Дж

Теперь можем определить работу выхода электрона:

W = hf - Ekin = 3.37e-19 - 1.5e-17 = 3.22e-19 Дж

Таким образом, работа выхода электрона с поверхности материала составляет 3.22e-19 Дж.