Question

Для калію червона межа фотоефекту λmax = 0,62 мкм. Яку максимальну швидкість можуть мати фотоелектрони, що вилітають при опроміненні калію фіолетовим світлом з довжиною хвилі λ=0,42 мкм !

Answer 1

Объяснение:

Для визначення максимальної швидкості фотоелектронів, що виходять при фотоефекті, ми можемо використовувати рівняння Ейнштейна:

E = hf = h(c/λ),

де E - енергія фотона, h - постійна Планка, f - частота світла, c - швидкість світла, λ - довжина хвилі світла.

Максимальна швидкість фотоелектронів може бути визначена, використовуючи рівняння фотоефекту:

E = (1/2)mv²,

де m - маса фотоелектрона, v - його швидкість.

Якщо ми знаємо довжину хвилі фіолетового світла λ=0,42 мкм, ми можемо використати цю інформацію, щоб визначити енергію фотона:

E = h(c/λ) = (6.63 x 10^(-34) J*s)(3.00 x 10^8 m/s) / (0.42 x 10^(-6) m)

= 4.75 x 10^(-19) J.

Тепер, знаючи енергію фотона, ми можемо визначити максимальну швидкість фотоелектронів:

E = (1/2)mv²,

v = √(2E/m) = √(2(4.75 x 10^(-19) J) / m).

Щоб точно визначити максимальну швидкість, нам також потрібно знати масу фотоелектрона. Зазвичай використовується середня маса електрона, яка становить 9.11 x 10^(-31) кг.

Тепер можна обчислити максимальну швидкість фотоелектронів:

v = √(2(4.75 x 10^(-19) J) / (9.11 x 10^(-31) kg))

≈ 6.57 x 10^5 m/s.

Таким чином, максимальна швидкість фотоелектронів, що виходять при опроміненні калію фіолетовим світлом з довжиною хвилі 0,42 мкм, становить приблизно 6.57 x 10^5 м/с.