Краткое пояснение: Используем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта, чтобы найти кинетическую энергию электронов, зная частоту света и работу выхода цинка.
Дано:
- ν = 6 \(\cdot\) 10¹⁶ Гц
- Работа выхода для цинка (из справочника) A = 4.31 эВ = 4.31 \(\cdot\) 1.6 \(\cdot\) 10⁻¹⁹ Дж = 6.896 \(\cdot\) 10⁻¹⁹ Дж
Найти: K - ?
Решение:
- Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
\[E = A + K\]
где:
- E - энергия фотона, E = hν
- A - работа выхода
- K - кинетическая энергия электрона
- Выразим кинетическую энергию:
\[K = E - A = hν - A\]
- Подставим значения и вычислим кинетическую энергию:
\[K = 6.62 \cdot 10^{-34} \cdot 6 \cdot 10^{16} - 6.896 \cdot 10^{-19} = 39.72 \cdot 10^{-18} - 6.896 \cdot 10^{-19} = 39.72 \cdot 10^{-18} - 0.6896 \cdot 10^{-18} = 39.0304 \cdot 10^{-18}\] Дж = 3.903 \(\cdot\) 10⁻¹⁷ Дж
Ответ: Кинетическая энергия электронов равна 3.903 \(\cdot\) 10⁻¹⁷ Дж.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что правильно использовал уравнение Эйнштейна и значения постоянных.
Доп. профит: База. Кинетическая энергия электронов зависит от частоты света и работы выхода материала.