Какова частота света, выделяющего фотоэффект на определенном металле, если красная граница фотоэффекта для этого
Какова частота света, выделяющего фотоэффект на определенном металле, если красная граница фотоэффекта для этого металла составляет 6 • 10^14 гц и задерживающее напряжение известно?
21.12.2023 01:42
Инструкция:
Фотоэффект - это явление, при котором фотоны (кванты света) вызывают высвобождение электронов из поверхности вещества. Частота света, вызывающего фотоэффект, определяет энергию фотона, которая должна быть достаточной для высвобождения электрона.
Чтобы определить частоту света, вызывающего фотоэффект, при заданной красной границе фотоэффекта и известном задерживающем напряжении, мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
E = h * f
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.63 * 10^-34 Дж * с), f - частота света.
Задерживающее напряжение (U0) равно энергии фотона (E) минус работа выхода (W):
U0 = E - W
где W - работа выхода, определяющая минимальную энергию, необходимую для высвобождения электрона из металла.
Теперь мы можем использовать данные о красной границе фотоэффекта (6 • 10^14 Гц) и задерживающем напряжении, чтобы найти частоту света (f).
Пример:
Допустим, для данного металла красная граница фотоэффекта составляет 6 • 10^14 Гц, а задерживающее напряжение U0 равно 2 В. Какова частота света, вызывающего фотоэффект на этом металле?
Решение:
Известные данные:
Красная граница фотоэффекта, f = 6 • 10^14 Гц
Задерживающее напряжение, U0 = 2 В
Сначала мы должны найти работу выхода (W) с использованием задерживающего напряжения:
U0 = E - W
2 = E - W
W = E - 2
Затем мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта, чтобы найти частоту света (f):
E = h * f
E = W + 2
h * f = W + 2
f = (W + 2) / h
Подставляя значение W и h, мы можем вычислить частоту света (f).
Совет:
Чтобы лучше понять фотоэффект и связанные с ним формулы, рекомендуется изучить постоянную Планка (h) и работу выхода (W) для различных металлов.
Практика:
Для другого металла красная граница фотоэффекта составляет 4 • 10^14 Гц, а задерживающее напряжение U0 равно 1.5 В. Какова частота света, вызывающего фотоэффект на этом металле?