Школьнику объясняется, что данный вопрос связан с явлением фотоэффекта, когда при попадании света на металлы, электроны могут вылетать из поверхности металла.
Теперь нужно рассмотреть заданные значения.
Мы знаем, что длина волны света, который вызывает фотоэффект, равна 400 нм.
Чтобы определить скорость вылетающих фотоэлектронов, нужно использовать уравнение фотоэффекта:
h*f = E_kin + W,
где h - постоянная Планка, f - частота света, E_kin - кинетическая энергия фотоэлектрона (то, что мы ищем), W - работа выхода электронов из металла.
Постоянная Планка хорошо известна: h = 6.626*10^-34 Дж*с, а скорость света с = 3*10^8 м/с.
Теперь нужно определить частоту света, используя формулу скорости света:
с = λ*f, где λ - длина волны света.
Подставляя данное значение длины волны, мы находим частоту света:
f = с / λ = (3*10^8 м/с) / (400*10^-9 м) = 7.5*10^14 Гц.
Осталось выразить кинетическую энергию фотоэлектрона.
Подставляя известные значения в уравнение фотоэффекта, получим:
(6.626*10^-34 Дж*с)*(7.5*10^14 Гц) = E_kin + W.
Теперь нужно выразить E_kin, используя известное значение постоянной Планка и найденную частоту света.
E_kin = (6.626*10^-34 Дж*с)*(7.5*10^14 Гц) - W.
Осталось только вычесть работу выхода электронов из металла, чтобы найти кинетическую энергию фотоэлектрона.
К сожалению, задача не дает информацию о работе выхода электронов, поэтому мы не можем получить конкретную числовую величину кинетической энергии фотоэлектрона. Однако, процесс решения задачи представлен выше.
