Робота виходу фотоелектронів з кадмія дорівнює 4,08 еВ. Якою повинна бути довжина хвилі світла, що падає на кадмій, щоб при фотоефекті швидкість фотоелектронів дорівнювала 2 × 10⁶ м/с
Ответы
Ответ:
732 нм
Объяснение:
Енергія фотону світла повинна дорівнювати або перевищувати енергію виходу фотоелектронів, щоб відбувся фотоефект.
Енергія фотона світла визначається формулою:
E = h * f,
де E - енергія фотона світла, h - стала Планка, f - частота світла.
Енергія фотона, необхідна для виходу фотоелектронів з кадмію, дорівнює 4,08 еВ. Щоб визначити довжину хвилі світла, необхідну для цього, можна використовувати формулу:
λ = c / f,
де λ - довжина хвилі світла, c - швидкість світла.
Щоб визначити частоту світла, яка повинна бути, щоб викликати фотоефект у кадмії з енергією 4,08 еВ і дати фотоелектрону швидкість 2 × 10⁶ м/с, можна використовувати наступні кроки:
Визначити енергію фотона світла з формули E = h * f.
E = 4,08 еВ = 6,53 × 10⁻¹⁹ Дж (за допомогою конвертера одиниць).
Визначити кінетичну енергію фотоелектрона з формули E = (1/2) * m * v².
E = (1/2) * m * v² = (1/2) * 9,11 × 10⁻³¹ кг * (2 × 10⁶ м/с)² = 1,83 × 10⁻¹⁹ Дж.
Відняти енергію виходу фотоелектрона з енергії фотона, щоб отримати енергію, яка витрачається на фотоефект.
E₁ = E - 4,08 еВ = 2,45 × 10⁻¹⁹ Дж.
Визначити частоту світла з формули E = h * f.
f = E / h = 4,09 × 10¹⁴ Гц.
Визначити довжину хвилі світла з формули λ = c / f.
λ = c / f = 7,32 × 10⁻⁷ м або 732 нм