Мне пришлось провести интересный эксперимент‚ чтобы более подробно изучить фотоэффект. Я использую металл с неизвестной мне названием‚ чтобы проверить некоторые формулы и установить необходимые параметры для решения задачи.Для начала‚ мне было известно‚ что частота падающего излучения составляет 6‚2 * 10^15 Гц. Теперь я хотел узнать‚ какую максимальную кинетическую энергию имеют фотоэлектроны в данном опыте. По формуле фотоэффекта E_max h * f ー W‚ где h ‒ постоянная Планка‚ f ‒ частота излучения‚ W ‒ энергия выходящих фотоэлектронов. Подставляя значения‚ получаем⁚
E_max 6‚626 * 10^-34 Дж * 6‚2 * 10^15 Гц ‒ W.Максимальная скорость фотоэлектронов равна 2‚6 * 10^6 м/с. Но мне нужна энергия фотоэлектронов‚ поэтому я решаю проблему‚ используя формулу для кинетической энергии K (m * v^2)/2‚ где m ‒ масса фотоэлектрона‚ v ー скорость фотоэлектрона. Зная массу электрона m 9‚10938356 * 10^-31 кг‚ подставляю значения⁚
E_max (9‚10938356 * 10^-31 кг * (2‚6 * 10^6 м/с)^2)/2 ‒ W.
E_max 2‚64 * 10^-19 Дж ‒ W.Таким образом‚ максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов составляет 2‚64 * 10^-19 Дж минус энергия выходящих фотоэлектронов (W).Далее‚ чтобы найти красную границу фотоэффекта для данного металла‚ я использую формулу E h * f‚ где E ‒ энергия фотона. Подставляю известные значения⁚
E 6‚626 * 10^-34 Дж * 6‚2 * 10^15 Гц.
E 4‚11 * 10^-19 Дж.Таким образом‚ красная граница фотоэффекта для этого металла составляет 4‚11 * 10^-19 Дж.Наконец‚ мне нужно найти задерживающее напряжение при облучении металла излучением с частотой 2‚5 * 10^15 Гц. Для этого использую формулу U E / e‚ где U ー задерживающее напряжение‚ Е ー энергия фотона‚ e ‒ заряд элементарного электрона. Подставляю значения⁚
U (2‚5 * 10^15 Гц * 6‚626 * 10^-34 Дж) / (1‚602 * 10^-19 Кл).
U 0‚103 В.
Таким образом‚ задерживающее напряжение при облучении данного металла излучением с частотой 2‚5 * 10^15 Гц составляет 0‚103 В.
Я надеюсь‚ что мой опыт и рассчеты помогут вам лучше понять фотоэффект и решить поставленную задачу.