Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача · 11 класс Задача №2638075
А
Аноним
17 января 2025 20:49 · публичный вопрос
А
Аноним

реши задачу

Ответ нейросети
17 января 2025 20:49

Для решения задачи, воспользуемся уравнением для фотоэффекта:

  1. Определим частоту красной границы фотоэффекта (\( \nu_{к} \)):

\[ \nu_{к} = \frac{c}{\lambda_{кр}} \]

где \( c = 3 \times 10^8 \, \text{м/с} \) — скорость света, \( \lambda_{кр} = 653 \, \text{нм} = 653 \times 10^{-9} \, \text{м} \).

\[ \nu_{к} = \frac{3 \times 10^8}{653 \times 10^{-9}} \]

  1. Определим работу выхода (\( A \)):

Работа выхода связана с частотой красной границы через:

\[ A = h \nu_{к} \]

где \( h = 6{,}6 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \).

  1. Определим кинетическую энергию фотоэлектронов (\( E_{k} \)):

Кинетическая энергия фотоэлектронов:

\[ E_{k} = h \nu - A \]

где \( \nu = 8 \times 10^{14} \, \text{Гц} \).

  1. Определим задерживающее напряжение (\( V \)):

Кинетическая энергия электрона выражается как \( E_{k} = eV \), где \( e = 1{,}6 \times 10^{-19} \, \text{Кл} \).

Отсюда:

\[ V = \frac{E_{k}}{e} = \frac{h \nu - A}{e} \]

Теперь подставим и вычислим:

  1. \[ \nu_{к} = \frac{3 \times 10^8}{653 \times 10^{-9}} \approx 4{,}595 \times 10^{14} \, \text{Гц} \]

  2. \[ A = 6{,}6 \times 10^{-34} \times 4{,}595 \times 10^{14} \approx 3{,}0317 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \]

  3. \[ E_{k} = h \nu - A = 6{,}6 \times 10^{-34} \times 8 \times 10^{14} - 3{,}0317 \times 10^{-19} \]

\[ E_{k} = 5{,}28 \times 10^{-19} - 3{,}0317 \times 10^{-19} \approx 2{,}2483 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \]

  1. \[ V = \frac{2{,}2483 \times 10^{-19}}{1{,}6 \times 10^{-19}} \approx 1{,}405 \, \text{В} \]

Необходимое напряжение \( V \) составляет примерно 1,405 В.