Наибольшая длина волны света, при которой ещё может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 430 мкм. Найти скорость электронов, вырванных
из калия светом с длиной волны 3 ∙10–7 м. ответ выразить в км/с.

Объяснение:

Дано:

λкр = 430 мкм = 430·10⁻⁶ м - красная граница для калия

λ = 3·10⁻⁷ м

V - ?

1)

Красная граница для калия:

λкр = h·c / Авых

Работа выхода:

Aвых = h·c / λкр

2)

Энергия фотона:

ε = h·c / λ

Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

ε = Aвых + W

Кинетическая энергия:

W = ε - Aвых = h·c / λ - h·c / λкр =

= h·c·( 1/λ - 1/λкр) = 6,63·10⁻³⁴·3·10⁸·(1/(3·10⁻⁷) - 1/(430·10⁻⁶) ) ≈ 6,6·10⁻¹⁹ Дж

3)

Но

W = m·V²/2

Скорость фотоэлектронов:

V = √ (2·W / m) = √ (2·6,6·10⁻¹⁹/(9,1·10⁻³¹)) ≈ 1,2·10⁶ м/с  или

V = 1 200 км/с