Новая Школа - онлайн-школа подготовки к ЕГЭ
Задача Задача №2929686
А
Аноним
10 марта 2025 19:03 · публичный вопрос
А
Аноним

при освещении поверхности металла светом частотой 5 10 14 гц вылетают фотоэлектроны какова работа выхода электронов из металла, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектров…

Запрос пользователя

При освещении поверхности металла светом частотой 5 10 14 гц вылетают фотоэлектроны какова работа выхода электронов из металла, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектров 1,2 эВ?

Ответ нейросети
10 марта 2025 19:03

Для решения этой задачи нужно использовать уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, которое связывает работу выхода электрона из металла (φ), частоту падающего света (ν) и максимальную кинетическую энергию выбиваемых фотоэлектронов (K):

\[ K = h\nu - \phi \]

где:

  • \( K \) — максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов (в электронвольтах, эВ),
  • \( h \) — постоянная Планка (приблизительно \( 4.14 \times 10^{-15} \) эВ·с),
  • \( \nu \) — частота света (в герцах, Гц),
  • \( \phi \) — работа выхода электрона из металла (в эВ).

Дано:

  • Частота света \( \nu = 5 \times 10^{14} \) Гц,
  • Максимальная кинетическая энергия \( K = 1.2 \) эВ.

Шаг 1: Найти значение энергии светового кванта

Сначала вычислим энергию света (E) с помощью формулы:

\[ E = h\nu \]

Подставляем значения:

\[ E = (4.14 \times 10^{-15} \, \text{эВ·с}) \times (5 \times 10^{14} \, \text{Гц}) \]

Шаг 2: Подсчитаем

\[ E = 4.14 \times 5 = 20.7 \times 10^{-1} = 2.07 \, \text{эВ} \]

Шаг 3: Используем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта

Теперь подставим значения в уравнение Эйнштейна:

\[ K = h\nu - \phi \]

Переписываем уравнение для нахождения работы выхода:

\[ \phi = h\nu - K \]

Подставляем известные значения:

\[ \phi = 2.07 \, \text{эВ} - 1.2 \, \text{эВ} \]

Шаг 4: Посчитаем

\[ \phi = 2.07 - 1.2 = 0.87 \, \text{эВ} \]

Ответ

Работа выхода электронов из металла составляет 0.87 эВ.