Question

Praca wyjścia elektronu z metalu wynosi 3eV (elektrono voltów). Na płytkę wykonaną z tego metalu padają fotony o dlugosci fali 2,5 *10 do -7potęgi metrów. Oblicz maksymalne szybkości elektronów wybitych z płytki. Pracę wyjścia przelicz na J (dżule)

Answer 1

W= 3eV= 3× 1,6×10⁻¹⁹J(ładunek elektronu)= 4,8×10⁻¹⁹J
h=6,63×10⁻³⁴ (stała Plancka)
c= 3×10⁸ (prędkość światła)
λ= 2,5×10⁻⁷m
m (masa elektronu)= 9,11×10⁻³¹
v=? (szukana prędkość)

Ze wzoru na efekt fotoelektryczny wyliczamy prędkość przekształcając wzór:

E=W + ½mv²
2E= 2W+ mv²
mv²= 2E-2W
v²= 2(E-W)/m
v= √2(E-W)/m

Brakuje nam jeszcze energii fotonu którą wyliczymy ze wzoru:
E= hc/λ
E= 19,89×10⁻²⁶/2,5×10⁻⁷=7,956×10⁻¹⁹

podstawiamy do wzoru na efekt:

v=√2(7,956×10⁻¹⁹ - 4,8×10⁻¹⁹)/9,11×10⁻³¹= √0,692×10¹²= 0,832×10⁶ m/s.