Какова максимальная скорость электрона, который вылетает из цезия, когда его освещают светом с длиной волны 3,31 ·10-7

Тема: Кинетическая энергия и максимальная скорость электрона

Пояснение:

Для решения этой задачи нам необходимо использовать формулу энергии, связанную с работой для выхода из материала, и формулу кинетической энергии, чтобы найти максимальную скорость электрона.

Сначала мы должны найти энергию, потребную для выхода из цезия. Дано, что работа для выхода из цезия составляет 2 эВ. ЭВ - это электронвольт, которая является единицей измерения энергии. Электронвольт связан с джоулями по следующей формуле: 1 эВ = 1,602 × 10^-19 Дж.

Теперь мы можем найти энергию, связанную с выходом электрона из цезия, используя формулу: E = 2 эВ × 1,602 × 10^-19 Дж/эВ.

Затем мы можем использовать формулу кинетической энергии:

K.E. = 1/2 mv^2,

где K.E. - кинетическая энергия, m - масса электрона, v - скорость электрона.

Мы можем переписать эту формулу, чтобы найти скорость электрона:

v = √(2K.E. / m).

Подставим известные значения:

v = √(2 × 2 эВ × 1,602 × 10^-19 Дж/эВ / 9,1 × 10^-31 кг).

После выполнения всех вычислений мы получим ответ в метрах в секунду. Чтобы перевести его в километры в секунду, мы должны разделить на 1000.

Результат округляется до целого числа и будет равен 870 км/с.

Совет:

При решении задач, связанных с энергией и скоростью, обратите внимание на единицы измерения и удостоверьтесь, что они соответствуют друг другу перед выполнением вычислений.

Дополнительное задание:

Какова максимальная скорость электрона, выходящего из металла, если для освобождения электрона из этого металла требуется работа 1,5 эВ, а его масса равна 8,5 × 10^-31 кг? (Ответ округлите до целого числа)