Вопрос:

1. Найти красную границу фотоэффекта для натрия, если работа выхода равна 3\(\cdot\) 10^{-19} Дж.

Ответ:

Привет! Давай разберем эту задачку по физике.

Дано:

  • Работа выхода \(A_{вых}\) = \(3 \times 10^{-19}\) Дж

Найти:

  • Красную границу фотоэффекта (длину волны \(\lambda_{кр}\))

Решение:

Эта задача связана с фотоэффектом. Помнишь, как он работает? Когда свет падает на металл, электроны могут выбиваться из него. Минимальная энергия, нужная для этого, — это работа выхода.

Связь между энергией фотона \(E\) и длиной волны \(\lambda\) света такая:

\[ E = \frac{h \cdot c}{\lambda} \]

где:

  • \(h\) — постоянная Планка (приблизительно \(6.626 \times 10^{-34}\) Дж·с)
  • \(c\) — скорость света в вакууме (приблизительно \(3 \times 10^8\) м/с)

Красная граница фотоэффекта — это максимальная длина волны света, при которой еще возможен фотоэффект. Это значит, что энергия фотона должна быть равна работе выхода:

\[ A_{вых} = \frac{h \cdot c}{\lambda_{кр}} \]

Теперь выразим \(\lambda_{кр}\):

\[ \lambda_{кр} = \frac{h \cdot c}{A_{вых}} \]

Подставляем значения:

\[ \lambda_{кр} = \frac{(6.626 \times 10^{-34} \text{ Дж} \cdot \text{с}) \times (3 \times 10^8 \text{ м/с})}{3 \times 10^{-19} \text{ Дж}} \]

Сокращаем тройки и считаем:

\[ \lambda_{кр} = 6.626 \times 10^{-34 + 8 - (-19)} \text{ м} \]
\[ \lambda_{кр} = 6.626 \times 10^{-34 + 8 + 19} \text{ м} \]
\[ \lambda_{кр} = 6.626 \times 10^{-7} \text{ м} \]

Часто длину волны удобнее выразить в нанометрах. В 1 метре \(10^9\) нанометров:

\[ \lambda_{кр} = 6.626 \times 10^{-7} \text{ м} \times 10^9 \text{ нм/м} = 662.6 \text{ нм} \]

Ответ: Красная граница фотоэффекта равна \(6.626 \times 10^{-7}\) м или \(662.6\) нм.

Подать жалобу Правообладателю

Похожие