Определите красную границу фотоэффекта для калия, если работа выхода равна 2,15 эв

Соколов Андрей Михайлович

Преподаватель Физтех-лицея

Проверено учителем

Красная граница фотоэффекта для калия соответствует длине волны примерно 577 нм, что относится к желто-зеленой области видимого спектра. Шаг 1: Перевод работы выхода в систему СИ Работа выхода Acap A дана в электронвольтах. Для проведения расчетов необходимо перевести это значение в джоули. Используем соотношение 1 эВ=1,610-19 Дж1 эВ equals 1 comma 6 center dot 10 to the negative 19 power Дж. A=2,151,610-19=3,4410-19 Джcap A equals 2 comma 15 center dot 1 comma 6 center dot 10 to the negative 19 power equals 3 comma 44 center dot 10 to the negative 19 power ДжШаг 2: Формула красной границы фотоэффекта Красная граница фотоэффекта λmaxlambda sub m a x end-sub определяется условием, при котором энергии кванта света E=hcλcap E equals the fraction with numerator h c and denominator lambda end-fraction достаточно только для совершения работы выхода. Формула имеет вид: λmax=hcAlambda sub m a x end-sub equals the fraction with numerator h c and denominator cap A end-fraction Где h=6,6310-34 Джсh equals 6 comma 63 center dot 10 to the negative 34 power Дж center dot спостоянная Планка, а c=3108 м/сc equals 3 center dot 10 to the eighth power м/сскорость света. Шаг 3: Расчет длины волны Подставим числовые значения в формулу: λmax=6,6310-3431083,4410-195,7810-7 мlambda sub m a x end-sub equals the fraction with numerator 6 comma 63 center dot 10 to the negative 34 power center dot 3 center dot 10 to the eighth power and denominator 3 comma 44 center dot 10 to the negative 19 power end-fraction is approximately equal to 5 comma 78 center dot 10 to the negative 7 power м Для удобства переведем результат в нанометры ( 1 нм=10-9 м1 нм equals 10 to the negative 9 power м): λmax578 нмlambda sub m a x end-sub is approximately equal to 578 нмШаг 4: Нахождение минимальной частоты При необходимости можно рассчитать и минимальную частоту νminnu sub m i n end-sub: νmin=Ah=3,4410-196,6310-345,191014 Гцnu sub m i n end-sub equals the fraction with numerator cap A and denominator h end-fraction equals the fraction with numerator 3 comma 44 center dot 10 to the negative 19 power and denominator 6 comma 63 center dot 10 to the negative 34 power end-fraction is approximately equal to 5 comma 19 center dot 10 to the 14th power Гц Ответ: Максимальная длина волны (красная граница), при которой еще возможен фотоэффект для калия, составляет 578 нм (или более точно 577,4 нм при использовании уточненных констант). Нужно ли рассчитать максимальную кинетическую энергию электронов при облучении калия светом с другой конкретной длиной волны?

Форма ответа

Ваш аватар