Решить задачу с оформление дано и что найти Какова максимальная скорость фотозлектронову если фототок прекрашается при запирающем напряжхении 1.4 В?

Конечно, давайте разберем задачу по шагам. Так как целей “Понять” явно нет, дам подробное объяснение, чтобы было понятно.

Дано:

• Запирающее напряжение \( U_{з} = 1.4\,В \)
• Требуется найти максимальную скорость фотоэлектронов \( v_{max} \).

Что такое фотоэлектронный эффект и связанные параметры?

Когда свет попадает на металлическую поверхность, он выбивает электроны — это фотоэлектрический эффект.
Ключевые понятия:

• Фотон: частица света с энергией \( E_{фотона} = h \nu \), где \( h \) — постоянная Планка, \( \nu \) — частота света.
• Энергия электрона в металле: он получает энергию от фотона, минус работу выхода металла \( \phi \).
• Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона:
  \[ E_{к, \max} = h \nu - \phi \]

При этом, если приложить запирающее напряжение \( U_z \), то фотоэлектроны останавливаются, достигнув своей максимальной скорости, и ток прекращается.

Как связаны энергия и скорость фотоэлектрона?

Кинетическая энергия электрона:
\[ E_{к} = \frac{1}{2} m v \]

Где:

• \( m \) — масса электрона (\( 9.11 \times 10^{-31} \) кг)
• \( v \) — скорость электрона

Максимальная кинетическая энергия:
\[ E_{к, \max} = \frac{1}{2} m v_{max}^2 \]

Как связана энергия электрона и запирающее напряжение?

Когда фотоэлектрон останавливается на границе с вакуумом при зарядке, его максимальная кинетическая энергия равна энергии, которую он теряет, приложенное запирающее напряжение:
\[ E_{к, \max} = e U_z \]

где:

• \( e \) — заряд электрона (\( 1.6 \times 10^{-19} \) Кл),

Следовательно:
\[ \frac{1}{2} m v_{max}^2 = e U_z \]

Решаем относительно скорости фотоэлектрона:
\[ v_{max} = \sqrt{\frac{2 e U_z}{m}} \]

Подставляем числовые значения:

• \( e = 1.6 \times 10^{-19} \) Кл
• \( U_z = 1.4 \) В
• \( m = 9.11 \times 10^{-31} \) кг

\[ v_{max} = \sqrt{\frac{2 \times 1.6 \times 10^{-19} \times 1.4}{9.11 \times 10^{-31}}} \]

Посчитаем числитель:
\[ 2 \times 1.6 \times 10^{-19} \times 1.4 = 2 \times 1.6 \times 1.4 \times 10^{-19} = 4.48 \times 10^{-19} \]

Делим:
\[ v_{max} = \sqrt{\frac{4.48 \times 10^{-19}}{9.11 \times 10^{-31}}} \]

Деление:
\[ \frac{4.48 \times 10^{-19}}{9.11 \times 10^{-31}} \approx 4.48 / 9.11 \times 10^{12} \approx 0.491 \times 10^{12} = 4.91 \times 10^{11} \]

Теперь извлекаем корень:
\[ v_{max} \approx \sqrt{4.91 \times 10^{11}} \approx \sqrt{4.91} \times 10^{5.5} \]

\[ \sqrt{4.91} \approx 2.22 \]

\[ 10^{5.5} = 10^{5} \times 10^{0.5} \approx 100000 \times 3.16 = 316000 \]

Итак:
\[ v_{max} \approx 2.22 \times 316000 \approx 702000\, \text{м/с} \]

Ответ:

Максимальная скорость фотоэлектронов при запирающем напряжении 1.4 В примерно равна \( \mathbf{7.02 \times 10^5} \text{ м/с} \).

Если есть дополнительные вопросы или нужно более подробно объяснить какой-то шаг — обращайтесь!