1. Найти частоту, энергию фотона, массу фотона и его импульс для электромагнитного излучения с длиной волны 3,1·10-10
1. Найти частоту, энергию фотона, массу фотона и его импульс для электромагнитного излучения с длиной волны 3,1·10-10 м.
2. Рассчитать энергию фотона для излучения с частотой 28 ТГц.
3. Определить максимальную скорость фотоэлектронов при запирающем напряжении 1,4 В. Вычислить максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона при облучении платины светом с определенной длиной волны.
10.12.2023 15:37
Объяснение: Электромагнитные излучения - это энергия, передаваемая в виде волн, путем электромагнитных колебаний. Световые кванты, также известные как фотоны, являются квантами энергии света. Чтобы решить задачу, вам необходимо использовать формулы, связанные с электромагнитным излучением и световыми квантами.
1. Для нахождения частоты, энергии фотона, массы фотона и его импульса по заданной длине волны, можно использовать следующие формулы:
- Частота связана с длиной волны следующим образом: `частота = скорость света / длина волны`. Таким образом, вам необходимо знать скорость света, которая равна приблизительно 3 x 10^8 м/с.
- Энергия фотона связана с его частотой следующей формулой: `энергия = Планковая постоянная х частота`. Планкова постоянная равна приблизительно 6,6 x 10^-34 Дж·с.
- Масса фотона связана с его энергией следующей формулой: `масса = энергия / (скорость света)^2`.
- Импульс фотона связан с его энергией следующей формулой: `импульс = энергия / скорость света`.
2. Для расчёта энергии фотона по заданной частоте можно воспользоваться формулой: `энергия = Планковая постоянная х частота`.
3. Чтобы определить максимальную скорость фотоэлектронов при заданном запирающем напряжении, можно использовать следующую формулу: `максимальная скорость = sqrt(2 * заряд электрона * запирающее напряжение / масса электрона)`. Заряд электрона равен приблизительно 1,6 x 10^-19 Кл, а масса электрона равна примерно 9,1 x 10^-31 кг.
Пример использования: Решим первую задачу:
1. Найти частоту электромагнитного излучения: `частота = скорость света / длина волны = 3 x 10^8 м/с / (3,1 x 10^-10 м)`.
2. Вычислить энергию фотона: `энергия = Планковая постоянная x частота`.
3. Найдем массу фотона: `масса = энергия / (скорость света)^2`.
4. Вычислим импульс фотона: `импульс = энергия / скорость света`.
Совет: Для улучшения понимания этой темы, полезно ознакомиться с теорией фотоэффекта, планковым излучением и спектральными линиями.
Упражнение: Найдите энергию фотона для излучения с частотой 40 ГГц.