Какую максимальную скорость имеет вырванная Искра электрона при облучении света в частотой 10-15 гц работа равна 3,5 х 10 в минус 19

Для решения данной задачи нам нужно использовать уравнение, которое связывает частоту света, работу выхода электрона и его максимальную кинетическую энергию. Это уравнение происходит из фотоэлектрического эффекта, который описан Альбертом Эйнштейном. ### Шаг 1: Понять формулу Формула для максимальной кинетической энергии (K) выбитого электрона выглядит так: \[ K = h \cdot f - A \] где: - \( K \) — максимальная кинетическая энергия электрона, - \( h \) — постоянная Планка (\( h \approx 6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж·с} \)), - \( f \) — частота света (в данном случае \( 10^{15} \, \text{Гц} \)), - \( A \) — работа выхода электрона (в данном случае \( 3.5 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \)). ### Шаг 2: Подставить известные значения Теперь подставим известные значения в уравнение: 1. Вычисляем \( h \cdot f \): \[ h \cdot f = 6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж·с} \times 10^{15} \, \text{Гц} = 6.626 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \] 2. Теперь подставим это значение в формулу для максимальной кинетической энергии: \[ K = 6.626 \times 10^{-19} \, \text{Дж} - 3.5 \times 10^{-19} \, \text{Дж} = 3.126 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \] ### Шаг 3: Найти максимальную скорость электрона Теперь мы можем связать максимальную кинетическую энергию с максимальной скоростью электрона. Кинетическая энергия описывается следующей формулой: \[ K = \frac{m \cdot v^2}{2} \] где: - \( m \) — масса электрона (\( m \approx 9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг} \)), - \( v \) — скорость электрона. ### Шаг 4: Переписать формулу и решить для скорости Перепишем уравнение для скорости: \[ v = \sqrt{\frac{2K}{m}} \] Подставим известные значения: 1. Найдем \( v \): \[ v = \sqrt{\frac{2 \cdot 3.126 \times 10^{-19} \, \text{Дж}}{9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг}}} \] 2. Вычислим в числовом выражении: \[ v = \sqrt{\frac{6.252 \times 10^{-19}}{9.11 \times 10^{-31}}} \approx \sqrt{6.867 \times 10^{11}} \approx 8.29 \times 10^5 \, \text{м/с} \] ### Ответ Максимальная скорость электрона при облучении света с частотой \( 10^{15} \, \text{Гц} \) и работой выхода \( 3.5 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \) составляет примерно \( 8.29 \times 10^5 \, \text{м/с} \).