Graniczna długość fali promieniowania wywołującego zjawisko fotoelektryczne w rubidzie wynosi lambda1=540nm. Oblicz pracę wyjścia i maksymalną prędkość elektronów jeżeli powierzchnia rubidu jest oświetlana światłem, którego długość fali lambda2=400nm

Graniczna długość fali promieniowania wywołującego zjawisko fotoelektryczne w rubidzie wynosi lambda1=540nm. Oblicz pracę wyjścia i maksymalną prędkość elektronów jeżeli powierzchnia rubidu jest oświetlana światłem, którego długość fali lambda2=400nm
Odpowiedź

[latex]lambda_{gr}=540nm=54cdot 10^{-8}m[/latex]   [latex]E_{gr}=hfrac{c}{lambda}=6,63cdot10^{-34}cdotfrac{3cdot10^{8}}{54cdot10^{-8}}=0,368cdot10^{-18}=3,68cdot10^{-19}J[/latex]   Wiemy, że praca wyjścia jest to najmniejsza ( graniczna) energia jaka jest potrzebna fotonowi do wybicia jednego elektronu.Znając graniczną długość fali, możemy wyliczyć graniczną częstotliwość i jednocześniej najmniejszą energię, potrzebną do zajścia zjawiska fotoelektrycznego.   Energia ta jak wiemy jest inaczej zwana pracą wyjścia, dlatego: [latex]E_{gr}=W[/latex] [latex]W=3,68cdot10^{-19}J[/latex]   Teraz druga część zadania:     [latex]lambda=400nm=40cdot10^{-8}m[/latex]   [latex]E=hfrac{c}{lambda}=6,63cdot10^{-34}cdotfrac{3cdot10^{8}}{40cdot10^{-8}}=4,97cdot10^{-19}J[/latex]   [latex]E=W+Ek[/latex]   [latex]Ek=E-W[/latex]   [latex]frac{mv^{2}}{2}=E-W[/latex] Przekształcamy do postaci:   [latex]v=sqrt{frac{2(E-W)}{m}}[/latex]   [latex]v=sqrt{frac{2(4,97cdot10^{-19}-3,68cdot10^{-19})}{9,11cdot10^{-31}}}[/latex]   [latex]v=sqrt{frac{2,58cdot10^{-19}}{9,11cdot10^{-31}}}=sqrt{0,283cdot10^{12}}=0,531977cdot10^{6}=531977 [frac{m}{s}][/latex]

Dodaj swoją odpowiedź