Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д16 B16 № 7019
i

Уров­ни энер­гии элек­тро­на в атоме во­до­ро­да за­да­ют­ся фор­му­лой En = −13,6/n2 эВ, где n = 1, 2, 3, …. При пе­ре­хо­де атома из со­сто­я­ния Е2 в со­сто­я­ние Е1 атом ис­пус­ка­ет фотон. Попав на по­верх­ность фо­то­ка­то­да, этот фотон вы­би­ва­ет фо­то­элек­трон. Ча­сто­та света, со­от­вет­ству­ю­щая крас­ной гра­ни­це фо­то­эф­фек­та для ма­те­ри­а­ла по­верх­но­сти фо­то­ка­то­да,

νкр = 6·1014 Гц. Чему равен мак­си­маль­но воз­мож­ный им­пульс фо­то­элек­тро­на? (Ответ дать в 10−24 кг·м/с, округ­лив до де­ся­тых.) По­сто­ян­ную План­ка при­нять рав­ной 6,6·10−34 Дж·с.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

При пе­ре­хо­де атома из со­сто­я­ния E_2 в со­сто­я­ние E_1 атом ис­пус­ка­ет фотон с энер­ги­ей:

h\nu=E_2 минус E_1= левая круг­лая скоб­ка 1 минус дробь: чис­ли­тель: 1, зна­ме­на­тель: 2 в квад­ра­те конец дроби пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 13,6 эВ=1,63 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 18 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж.

Урав­не­ние Эйн­штей­на для фо­то­эф­фек­та:

h\nu=A плюс дробь: чис­ли­тель: mV в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2 конец дроби =A плюс дробь: чис­ли­тель: p в квад­ра­те , зна­ме­на­тель: 2m конец дроби .

Усло­вие связи крас­ной гра­ни­цы фо­то­эф­фек­та и ра­бо­ты вы­хо­да:

h\nu_кр=A.

Таким об­ра­зом:

p= ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2m левая круг­лая скоб­ка h\nu минус h\nu_кр конец ар­гу­мен­та пра­вая круг­лая скоб­ка = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: 2 умно­жить на 9, конец ар­гу­мен­та 1 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 31 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на левая круг­лая скоб­ка 1,63 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 18 пра­вая круг­лая скоб­ка минус 6,6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 34 пра­вая круг­лая скоб­ка умно­жить на 6 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка пра­вая круг­лая скоб­ка =1,5 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 24 пра­вая круг­лая скоб­ка кг умно­жить на м/с.

Ответ: 1,5.


Аналоги к заданию № 6987: 7019 Все