Контрольная работа по теме «Световые волны. Световые кванты». Вариант 17 1) Какова наибольшая длина волны света, при которой еще наблюдается фотоэффект, если работа выхода из металла 2,9*10-1 Дж? 2) Определите частоту колебаний излучения и массу фотона, энергия которого равна 9,15 эВ.

Question 1

Задача Задача №2421169

А

Аноним

05 декабря 2024 07:58 · публичный вопрос

А

Аноним 05 декабря 2024 07:58

Контрольная работа по теме «Световые волны. Световые кванты». Вариант 17 1) Какова наибольшая длина волны света, при которой еще наблюдается фотоэффект, если работа выхода из металла 2,9*10-1 Дж? 2) Определите частоту колебаний излучения и массу фотона, энергия которого равна 9,15 эВ.

Answer

Конечно! Давайте разберем ваши вопросы по теме "Световые волны. Световые кванты".

1) Наибольшая длина волны света, при которой еще наблюдается фотоэффект

Чтобы определить наибольшую длину волны света (λ), при которой еще наблюдается фотоэффект, мы можем использовать формулу:

\[ E = \frac{hc}{\lambda} \]

где:

\( E \) — работа выхода из металла (в джоулях),
\( h \) — постоянная Планка (\( h \approx 6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \)),
\( c \) — скорость света (\( c \approx 3 \times 10^8 \, \text{м/c} \)).

Работа выхода из металла у вас указана как \( 2.9 \times 10^{-1} \, \text{Дж} \). Подставим значения в формулу:

Преобразуем работу выхода в джоули: \[ E = 2.9 \times 10^{-1} \, \text{Дж} \]
Подставим известные значения в уравнение: \[ 2.9 \times 10^{-1} = \frac{(6.63 \times 10^{-34}) \cdot (3 \times 10^8)}{\lambda} \]
Найдем \( \lambda \): \[ \lambda = \frac{(6.63 \times 10^{-34}) \cdot (3 \times 10^8)}{2.9 \times 10^{-1}} \]
Посчитаем: \[ \lambda \approx \frac{1.989 \times 10^{-25}}{2.9 \times 10^{-1}} \approx 6.86 \times 10^{-25} \, \text{м} \]

Таким образом, максимальная длина волны, при которой еще наблюдается фотоэффект, составляет примерно \( 6.86 \times 10^{-25} \, \text{м} \) (что является очень маленьким значением, так как это ультрафиолетовое излучение).

2) Частота колебаний и масса фотона

Теперь определим частоту колебаний излучения и массу фотона, энергия которого равна \( 9.15 \, \text{эВ} \).

Для начала, конвертируем энергию из электронвольт в джоули: \[ E = 9.15 \, \text{эВ} \approx 9.15 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \approx 1.464 \times 10^{-18} \, \text{Дж} \]

Определим частоту \( \nu \) с помощью формулы: \[ E = h\nu \implies \nu = \frac{E}{h} \]

Подставим значения: \[ \nu = \frac{1.464 \times 10^{-18}}{6.63 \times 10^{-34}} \approx 2.204 \times 10^{15} \, \text{Гц} \]

Теперь найдем массу фотона с помощью формулы: \[ m = \frac{E}{c^2} \] \[ m = \frac{1.464 \times 10^{-18}}{(3 \times 10^8)^2} \approx \frac{1.464 \times 10^{-18}}{9 \times 10^{16}} \approx 1.63 \times 10^{-35} \, \text{кг} \]

Итак, для данного фотона:

Частота колебаний излучения составляет примерно \( 2.204 \times 10^{15} \, \text{Гц} \).
Масса фотона равна примерно \( 1.63 \times 10^{-35} \, \text{кг} \).

Если у вас есть дополнительные вопросы или нужны разъяснения, не стесняйтесь обращаться! Успехов в учебе!

Question 2

Контрольная работа по теме «Световые волны. Световые кванты». Вариант 17 1) Какова наибольшая длина волны света, при которой еще наблюдается фотоэффект, если работа выхода из металла 2,9*10-1 Дж? 2) Определите частоту колебаний излучения и массу фотона, энергия которого равна 9,15 эВ.

Answer

Конечно! Давайте разберем ваши вопросы по теме "Световые волны. Световые кванты". ### 1) Наибольшая длина волны света, при которой еще наблюдается фотоэффект Чтобы определить наибольшую длину волны света (λ), при которой еще наблюдается фотоэффект, мы можем использовать формулу: \[ E = \frac{hc}{\lambda} \] где: - \( E \) — работа выхода из металла (в джоулях), - \( h \) — постоянная Планка (\( h \approx 6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \)), - \( c \) — скорость света (\( c \approx 3 \times 10^8 \, \text{м/c} \)). Работа выхода из металла у вас указана как \( 2.9 \times 10^{-1} \, \text{Дж} \). Подставим значения в формулу: 1. Преобразуем работу выхода в джоули: \[ E = 2.9 \times 10^{-1} \, \text{Дж} \] 2. Подставим известные значения в уравнение: \[ 2.9 \times 10^{-1} = \frac{(6.63 \times 10^{-34}) \cdot (3 \times 10^8)}{\lambda} \] 3. Найдем \( \lambda \): \[ \lambda = \frac{(6.63 \times 10^{-34}) \cdot (3 \times 10^8)}{2.9 \times 10^{-1}} \] 4. Посчитаем: \[ \lambda \approx \frac{1.989 \times 10^{-25}}{2.9 \times 10^{-1}} \approx 6.86 \times 10^{-25} \, \text{м} \] Таким образом, максимальная длина волны, при которой еще наблюдается фотоэффект, составляет примерно \( 6.86 \times 10^{-25} \, \text{м} \) (что является очень маленьким значением, так как это ультрафиолетовое излучение). ### 2) Частота колебаний и масса фотона Теперь определим частоту колебаний излучения и массу фотона, энергия которого равна \( 9.15 \, \text{эВ} \). Для начала, конвертируем энергию из электронвольт в джоули: \[ E = 9.15 \, \text{эВ} \approx 9.15 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \approx 1.464 \times 10^{-18} \, \text{Дж} \] Определим частоту \( \nu \) с помощью формулы: \[ E = h\nu \implies \nu = \frac{E}{h} \] Подставим значения: \[ \nu = \frac{1.464 \times 10^{-18}}{6.63 \times 10^{-34}} \approx 2.204 \times 10^{15} \, \text{Гц} \] Теперь найдем массу фотона с помощью формулы: \[ m = \frac{E}{c^2} \] \[ m = \frac{1.464 \times 10^{-18}}{(3 \times 10^8)^2} \approx \frac{1.464 \times 10^{-18}}{9 \times 10^{16}} \approx 1.63 \times 10^{-35} \, \text{кг} \] Итак, для данного фотона: - Частота колебаний излучения составляет примерно \( 2.204 \times 10^{15} \, \text{Гц} \). - Масса фотона равна примерно \( 1.63 \times 10^{-35} \, \text{кг} \). Если у вас есть дополнительные вопросы или нужны разъяснения, не стесняйтесь обращаться! Успехов в учебе!