Наибольшая длина волны света, при которой наблюдается фотоэффект для калия, равна кр = 620 нм. Определите работу выхода (Авых) электронов из калия. Определите максимальную скорость фотоэлектронов (v), вырываемых из калия излучением с частотой 9,1•1014 Гц.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения работы выхода (Авых) из калия воспользуемся формулой:

h*с/λ = Авых + Ekmax

где h - постоянная Планка, с - скорость света в вакууме, λ - длина волны света, Авых - работа выхода, Ekmax - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов. Поскольку при максимальной длине волны Ekmax = 0, то Авых = h*с/λ:

Авых = (6.6310^-34 Джс 310^8 м/с) / (620*10^-9 м) ≈ 3.02 эВ

Теперь определим максимальную скорость фотоэлектронов (v) по формуле:

hf = Авых + mv^2/2

где h - постоянная Планка, f - частота излучения, Авых - работа выхода, m - масса электрона, v - скорость фотоэлектрона. Раскроем формулу до v:

v = sqrt(2hf/m)

Подставляем известные значения и получаем:

v = sqrt(2 6.6310^-34 Джс 9.110^14 Гц / 9.1110^-31 кг) ≈ 4.7*10^5 м/с

Таким образом, работа выхода электронов из калия составляет примерно 3.02 эВ, а максимальная скорость фотоэлектронов, вырываемых из калия излучением с частотой 9.110^14 Гц, равна примерно 4.710^5 м/с.