1. Фотонның энергиясын табу үшін 0,495мкм сәулеленудегі толқын ұзындығынан қалайсыз табуларыңыз келеді? (h=6,62•10-34

Фотоэффект:

Объяснение: Фотоэффект - это явление, в котором фотоны света взаимодействуют с веществом, вызывая выход электронов из поверхности материала. Когда фотон попадает на вещество, его энергия может передаться электрону, заставляя его покинуть поверхность материала. Энергия фотона должна быть достаточной, чтобы преодолеть работу выхода, которая является минимальной энергией, необходимой для выхода электрона. Зависимость работы выхода от длины волны света определяется формулой:

\[W = h \cdot f\]

где W - работа выхода, h - постоянная Планка (h = 6,62 • 10^(-34) Дж•с), f - частота света.

Пример использования:
1. Для нахождения энергии фотона с длиной волны 0,495 мкм:
Используем формулу для вычисления энергии фотона:

\[E = h \cdot f\]

Так как световая волна указана в микрометрах, необходимо преобразовать ее в метры:

Длина волны (λ) = 0,495 мкм = 0,495 • 10^(-6) м = 4,95 • 10^(-7) м

Частоту света (f) можно найти, используя формулу связи длины волны с частотой:

\[c = λ \cdot f\]

где с - скорость света, c = 3 • 10^8 м/с

Из формулы связи длины волны с частотой можно найти частоту света:

\[f = \frac{c}{λ}\]

Подставляем значения и решаем:

\[f = \frac{3 • 10^8}{4,95 • 10^(-7)}\]

\[f ≈ 6,06 • 10^(14) Гц\]

Теперь, для нахождения энергии фотона, подставляем значение частоты в формулу:

\[E = h \cdot f\]

\[E = 6,62 • 10^(-34) • 6,06 • 10^(14)\]

\[E ≈ 4,01 • 10^(-19) Дж\]
Ответ: энергия фотона составляет приблизительно 4,01 • 10^(-19) Дж.

2. Для нахождения количества фотонов красного света, необходимого для выхода электрона из алюминия:
Используем формулу для вычисления энергии фотона:

\[E = h \cdot f\]

Дана работа выхода (W) алюминия: W = 5,98 • 10^(-19) Дж

Для нахождения частоты света используем формулу:

\[E = h \cdot f\]

Подставляем известные значения и находим f:

\[f = \frac{E}{h}\]

\[f = \frac{5,98 • 10^(-19)}{6,62 • 10^(-34)}\]

\[f ≈ 9,05 • 10^14 Гц\]

Теперь, для нахождения количества фотонов красного света, необходимых для выхода электрона, используем формулу:

\[n = \frac{W}{E}\]

Подставляем значения:

\[n = \frac{5,98 • 10^(-19)}{4,01 • 10^(-19)}\]

\[n ≈ 1,49\]

Ответ: для выхода электрона из алюминия требуется около 1,49 фотонов красного света.

Совет: Чтобы лучше понять и запомнить формулу для фотоэффекта и его применение, рекомендуется проводить дополнительные эксперименты, изучать примеры и решать практические задачи, связанные с данной темой.

Упражнение: Найдите энергию фотона света с частотой 5 • 10^14 Гц, используя формулу E = h • f. Значение постоянной Планка h равно 6,62 • 10^(-34) Дж•с.