Определите длину волны света, используя вольт-амперную характеристику, изображенную на рисунке, при условии работы

Тема: Эффект фотоэлектрического действия и определение длины волны света

Разъяснение: Эффект фотоэлектрического действия является явлением, при котором электроны, связанные с атомами металла, вырываются под действием падающего на него света. Для определения длины волны света при данном эффекте используется формула:
λ = c/f,
где:
λ - длина волны света,
c - скорость света в вакууме (около 3×10^8 м/с),
f - частота световых колебаний.

Для определения длины волны света, используем вольт-амперную характеристику, которая позволяет определить максимальную кинетическую энергию электрона при выходе из металла. Максимальная кинетическая энергия электрона связана с энергией падающего на него фотона следующим образом:
E = hf,
где:
E - энергия падающего фотона,
h - постоянная Планка (около 6.63×10^-34 Дж∙с).

Известно, что энергия одного фотона света равна энергии выхода электрона из металла (3,04×10^-19 Дж). Определяем частоту световых колебаний:
f = E / h.

Теперь, чтобы определить длину волны света, подставим значение скорости света и найденное значение частоты в формулу:
λ = c / f.

Пример использования:
Для энергии выхода электрона из металла равной 3,04×10^-19 Дж,
E = 3,04×10^-19 Дж,
h = 6,63×10^-34 Дж∙с,
c = 3×10^8 м/с.

Находим частоту световых колебаний:
f = E / h = (3,04×10^-19 Дж) / (6,63×10^-34 Дж∙с) = 4,61×10^14 Гц.

И, наконец, определяем длину волны света:
λ = c / f = (3×10^8 м/с) / (4,61×10^14 Гц) = 6,50×10^-7 м.

Совет: Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с постоянной Планка, единицами измерения и концепциями фотоэффекта и энергии фотона.

Упражнение:
При энергии выхода электрона из металла, равной 2,48×10^-19 Дж, определите длину волны света, используя формулы и данные, описанные выше.