Яка найбільша швидкість фотоелектронів, якщо струм перестає протікати при певній величині затримуючої напруги?

Тема: Завалювання фотоелектронів

Пояснення: Фотоелектричний ефект - це явище, при якому фотони світла випромінюють електрони з поверхні матеріалу. При певному значенні затримуючої (зупиняючої) напруги (Uз), струм фотоелектронів (If) перестає протікати, і все це трапляється через те, що енергія фотонів не вистачає для подолання затримуючої напруги.

Максимальна швидкість (vмакс) фотоелектронів досягається, коли їхне кінетична енергія (KЕ) дорівнює енергії фотонів (E) світла:
KЕ = E

Так як кінетична енергія фотоелектронів може бути обчислена за формулою:
KЕ = (1/2)mv^2

де m - маса фотоелектрона, v - швидкість фотоелектрона.

Отже, швидкість фотоелектрона можна знайти, використовуючи наступну формулу:
v = √(2E/m)

Example of use:
Уявіть, що фотони світла мають енергію 2 електрон-вольт (eV), а маса фотоелектрона становить 9.11 х 10^-31 кг. Знайти максимальну швидкість фотоелектрона.

Advice:
Щоб легше зрозуміти фотоелектричний ефект, прочитайте більше про дослід Холла та квантову теорію. Навчання про фотоелектричні ефекти розкриється, якщо уважно вивчити структуру атома та взаємодію частинок у молекулах.

Exercise:
З якою швидкістю рухаються фотоелектрони, якщо їхня кінетична енергія становить 6еV, а маса фотоелектрона - 9.11х10^-31 кг?