Каковы значения работы выхода электрона из цезия и скорости фотоэлектронов, и какие действия необходимо выполнить для решения задачи по фотоэффекту?

1. Переведите физические величины в систему СИ.
2. Запишите формулу Эйнштейна для фотоэффекта.
3. Сделайте вывод формулы для определения длины волны света, падающего на поверхность цезия.
4. Вычислите длину волны света, падающего на поверхность цезия.
5. Запишите ответ в нанометрах (нм).

Физика 11 класс Фотоэффект физика 11 класс работа выхода электрона скорость фотоэлектронов Фотоэффект формула Эйнштейна длина волны света цезий система СИ вычисление длины волны нанометры Новый

Для решения задачи по фотоэффекту, давайте рассмотрим несколько шагов, которые нам нужно выполнить:

1. Определение работы выхода электрона из цезия: Работа выхода (W) для цезия составляет примерно 2.14 эВ. Чтобы перевести это значение в систему СИ, необходимо воспользоваться соотношением: 1 эВ = 1.6 * 10^(-19) Дж. Таким образом, работа выхода в Джоулях будет равна:
2. W = 2.14 эВ * 1.6 * 10^(-19) Дж/эВ = 3.424 * 10^(-19) Дж.
3. Формула Эйнштейна для фотоэффекта: Она записывается следующим образом:
4. E = W + K,
5. где E — энергия падающего света, W — работа выхода, K — кинетическая энергия фотоэлектронов.
6. Определение энергии света: Энергию света можно выразить через длину волны (λ) по формуле:
7. E = h * f = h * (c / λ),
8. где h — постоянная Планка (6.626 * 10^(-34) Дж·с), c — скорость света (3 * 10^8 м/с).
9. Вывод формулы для длины волны: Подставив выражение для E в формулу Эйнштейна, получаем:
10. h * (c / λ) = W + K.
11. Таким образом, для длины волны будет:
12. λ = h * c / (W + K).
13. Если мы предполагаем, что фотоэлектронов не будет (K = 0), то:
14. λ = h * c / W.
15. Вычисление длины волны: Теперь подставим значения:
16. λ = (6.626 * 10^(-34) Дж·с * 3 * 10^8 м/с) / (3.424 * 10^(-19) Дж).
17. Выполнив вычисления, мы получаем:
18. λ ≈ 5.8 * 10^(-7) м = 580 нм.

Ответ: Длина волны света, падающего на поверхность цезия, составляет примерно 580 нм.