Работа выхода электронов из калия 3,62 ∙ 10 -19 Дж.
Определить красную границу фотоэффекта для калия.
Определить максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, вылетающих из калия при освещении лучами с длиной волны 345 нм.
Найти максимальную скорость фотоэлектронов.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения красной границы фотоэффекта находим энергию фотона с помощью формулы Planck's E = hc/λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны. Для красной границы фотоэффекта фотон будет иметь минимальную энергию, следовательно:

E = hc/λ
E = (6.6310^-34 310^8) / (75010^-9)
E = 2.51*10^-19 Дж

Так как работа выхода электронов из калия равна 3,62*10^-19 Дж, то максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов будет равна разности энергии фотона и работы выхода:

KE = E - W
KE = 2.5110^-19 - 3.6210^-19
KE = -1.11*10^-19 Дж (отрицательное значение говорит о том, что электроны не будут вылетать при данной длине волны)

Теперь найдем максимальную скорость фотоэлектронов. Для этого воспользуемся формулой для кинетической энергии:

KE = (1/2)mv^2
v = sqrt(2KE/m)
где m - масса электрона, v - скорость фотоэлектрона

Подставляем известные значения:

v = sqrt((2(-1.1110^-19)) / (9.1110^-31))
v = sqrt((-2.2210^-19) / (9.1110^-31))
v = sqrt(-2.4410^11)
v = 4.94*10^5 м/с

Итак, максимальная скорость фотоэлектронов при освещении лучами с длиной волны 345 нм равна 4.94*10^5 м/с.