Какова частота света, падающего на поверхность металла, если работа выхода электронов составляет 7,3∙10-19 Дж

Тема урока: Фотоэффект

Пояснение: Фотоэффект - это явление, при котором свет, падающий на поверхность металла, вызывает выбивание электронов из металла. Энергия фотона света должна быть достаточной для преодоления работы выхода электронов, чтобы фотоэффект произошел.

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу фотоэлектрического эффекта:
Энергия фотона (E) = Работа выхода электронов (W) + Кинетическая энергия электронов (KE)

E = W + KE

В данной задаче нам известны работа выхода электронов (W = 7,3∙10-19 Дж) и их кинетическая энергия (KE = 0,5∙10-19 Дж).

Мы можем использовать эти значения для нахождения энергии фотона:

E = 7,3∙10-19 Дж + 0,5∙10-19 Дж
E = 7,8∙10-19 Дж

Теперь мы можем использовать эту энергию фотона, чтобы найти его частоту, используя формулу энергии фотона:

E = hv

где h - постоянная Планка (6,62607015 × 10^(-34) Дж·с), v - частота света.

Чтобы найти частоту света, мы делим энергию фотона на постоянную Планка:

v = E / h
v = (7,8∙10-19 Дж) / (6,62607015 × 10^(-34) Дж·с)

Рассчитав это выражение, получим значение частоты света, падающего на поверхность металла в задаче.

Например: Какова частота света, падающего на поверхность металла, если работа выхода электронов составляет 7,3∙10-19 Дж, а их кинетическая энергия равна 0,5∙10-19 Дж?

Решение:
W = 7,3∙10-19 Дж
KE = 0,5∙10-19 Дж

E = W + KE
E = 7,3∙10-19 Дж + 0,5∙10-19 Дж
E = 7,8∙10-19 Дж

v = E / h
v = (7,8∙10-19 Дж) / (6,62607015 × 10^(-34) Дж·с)

Ответ: Частота света равна 1,177∙10^15 Гц.

Совет: Чтобы лучше понять фотоэффект, полезно изучить значения постоянной Планка и различные характеристики света, такие как энергия фотона, длина волны и частота.

Дополнительное задание: Пусть работа выхода электронов составляет 6,2∙10-19 Дж, а их кинетическая энергия равна 0,8∙10-19 Дж. Какова частота света, падающего на поверхность металла? (Используйте значение постоянной Планка h = 6,62607015 × 10^(-34) Дж·с).