Дано:
U_з = 1,6 В
А = 5,3 эВ
е = 1,6*10^-19 Кл
h = 6,63*10^-34 Дж*с
c = 3*10⁸ м/с
ν, ν_кр (λ_кр) - ?
Решение:
По таблице работы выхода электрона из различных веществ находим платину. Она составляет 5,3 эВ (как минимум). Переведём в джоули:
5,3 эВ = 5,3 * (1 эВ) = 5,3 * (1,6*10^-19) = 8,48*10^-19 Дж.
Далее по уравнению Эйнштейна:
Е = А + Е_к
Е - энергия фотона, равная:
Е = hν,
Е_к - кинетическая энергия выбитого электрона. Она равна работе электрического поля, изменяющего кинетическую энергию электрона до нуля:
Е_к = eU_з.
Получаем:
hν = Α + eU_з => ν = (А + еU_з)/h = (8,48*10^-19 + 1,6*10^-19*1,6) / (6,63*10^-34) = 10^-19*(8,48 + 1,6²) / (6,63*10^-34) = 10¹⁵*(8,48 + 2,56)/6,63 = 1,6651...*10¹⁵ = 1,67*10¹⁵ Гц.
Красная граница фотоэффекта:
Е = А => hν_кр = А => ν_кр = А/h = 8,48*10^-19 / (6,63*10^-34) = 10¹⁵*(8,48/6,63) = 1,279...*10¹⁵ = 1,28*10¹⁵ Гц
λ_кр = с/ν_кр = 3*10⁸ / (1,28*10¹⁵) = 10^-7*(3/1,28) = 10^-7*2,343... = 234*10^-9 м = 234 нм.
Ответ: 1,67*10¹⁵ Гц; 1,28*10¹⁵ Гц (234 нм).
Copyright © 2024 SCHOLAR.TIPS - All rights reserved.
Answers & Comments
Verified answer
Дано:
U_з = 1,6 В
А = 5,3 эВ
е = 1,6*10^-19 Кл
h = 6,63*10^-34 Дж*с
c = 3*10⁸ м/с
ν, ν_кр (λ_кр) - ?
Решение:
По таблице работы выхода электрона из различных веществ находим платину. Она составляет 5,3 эВ (как минимум). Переведём в джоули:
5,3 эВ = 5,3 * (1 эВ) = 5,3 * (1,6*10^-19) = 8,48*10^-19 Дж.
Далее по уравнению Эйнштейна:
Е = А + Е_к
Е - энергия фотона, равная:
Е = hν,
Е_к - кинетическая энергия выбитого электрона. Она равна работе электрического поля, изменяющего кинетическую энергию электрона до нуля:
Е_к = eU_з.
Получаем:
hν = Α + eU_з => ν = (А + еU_з)/h = (8,48*10^-19 + 1,6*10^-19*1,6) / (6,63*10^-34) = 10^-19*(8,48 + 1,6²) / (6,63*10^-34) = 10¹⁵*(8,48 + 2,56)/6,63 = 1,6651...*10¹⁵ = 1,67*10¹⁵ Гц.
Красная граница фотоэффекта:
Е = А => hν_кр = А => ν_кр = А/h = 8,48*10^-19 / (6,63*10^-34) = 10¹⁵*(8,48/6,63) = 1,279...*10¹⁵ = 1,28*10¹⁵ Гц
λ_кр = с/ν_кр = 3*10⁸ / (1,28*10¹⁵) = 10^-7*(3/1,28) = 10^-7*2,343... = 234*10^-9 м = 234 нм.
Ответ: 1,67*10¹⁵ Гц; 1,28*10¹⁵ Гц (234 нм).