Презентація "Розв'язання задач по темі світлові кванти, фотоефект"

Розв’язання задач по темі «Світлові кванти. Фотоефект»11

Світлові кванти .11 Гіпотеза Планка: Випромінювання електромагнітних хвиль атомами і молекулами речовини відбувається не безперервно, а дискретно, тобто окремими порціями, енергія E кожної з яких прямо про­порційна частоті ν випромінювання: Квант світла - фотон. Фотони мають такі властивості: Заряд фотона: q = 0 ; Маса фотона: m = 0; (проте світло в цілому , як потік фотонів, має масу)3) Швидкість фотона: ( 𝒗ф=с≈𝟑∙𝟏𝟎𝟖м/с) с=𝝀∙𝝂 𝝀=с𝝂 𝝂=с𝝀4) Енергія фотона: Е=h𝜈 Е=hс𝜆 h=6,63∙10−34 Дж∙с- стала Планка5) Імпульс фотона: р=Ес=h𝜈с=h𝜆 

Фотоефект.11

Основні формули і розв’язання задач11с=𝝀∙𝝂 𝝀=с𝝂 𝝂=с𝝀1е. В=1,6∙10−19 Дж. Е=h𝜈=hс𝜆р=Ес=h𝜈с=h𝜆𝑒∙𝑈з=𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Еф=Авих+ЕКмахh𝜈𝑚𝑖𝑛=h𝑐𝜆𝑚𝑎𝑥=𝐴вих h𝜈=𝐴вих+𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Задача 1. Визначте імпульс фотона, що має енергію 4,5е. В{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}Дано: Е= 4,5е. Вс=3∙108м/с. Енергію перевести у джоулі 1е. В=1,6∙10−19 Дж Е=4,5*1,6∙10−19 Дж=7,2∙10−19 Дж2) Скористаємось формулою імпульсур=Ес=7,2∙10−19 Дж3∙108м/с =2,4∙10−27кг*м/с. Р-?{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}Р-?

Основні формули і розв’язання задач11с=𝝀∙𝝂 𝝀=с𝝂 𝝂=с𝝀1е. В=1,6∙10−19 Дж. Е=h𝜈=hс𝜆р=Ес=h𝜈с=h𝜆𝑒∙𝑈з=𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Еф=Авих+ЕКмахh𝜈𝑚𝑖𝑛=h𝑐𝜆𝑚𝑎𝑥=𝐴вих h𝜈=𝐴вих+𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Задача 2. Енергія фотонів деякого випромінювання становить 3,98 ∙10−19 Дж. Визначте довжину хвилі і частоту цього випромінювання. {5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}Дано: Е= 3,98 ∗10−19 Джс=3∙108м/с. Енергія фотона. Е=h𝜈Виразимо частоту    𝝂=Е𝒉=3,98 ∙10−19 Дж6,63∙10−34 Дж∙с=𝟔∗𝟏𝟎𝟏𝟒 Гц2) Скористаємось формулою 𝝀=с𝝂𝝀=с𝝂=3∙108м/с 𝟔∗𝟏𝟎𝟏𝟒 Гц =500нм𝜈-? 𝝀-?{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}

Основні формули і розв’язання задач11с=𝝀∙𝝂 𝝀=с𝝂 𝝂=с𝝀1е. В=1,6∙10−19 Дж. Е=h𝜈=hс𝜆р=Ес=h𝜈с=h𝜆𝑒∙𝑈з=𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Еф=Авих+ЕКмахh𝜈𝑚𝑖𝑛=h𝑐𝜆𝑚𝑎𝑥=𝐴вих h𝜈=𝐴вих+𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Задача 3. Для калію червона границя фотоефекту λmax = 0,62мкм. Знайдіть роботу виходу електронів з калію. Відповідь подайте у е. В.{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}Дано:λmax = 0,62мкм с=3∙108м/с. Запишем рівняння Ейнштейна для фотоефекту, Еф=Авих+ЕКмах, ЕКмах=0h𝜈𝑚𝑖𝑛=h𝑐𝜆𝑚𝑎𝑥=𝐴вих𝐴вих=h𝑐𝜆𝑚𝑎𝑥=3,2∙10−19 Дж==3,2∙10−191,6∙10−19=2е. ВА-?{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}

Основні формули і розв’язання задач11с=𝝀∙𝝂 𝝀=с𝝂 𝝂=с𝝀1е. В=1,6∙10−19 Дж. Е=h𝜈=hс𝜆р=Ес=h𝜈с=h𝜆𝑒∙𝑈з=𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Еф=Авих+ЕКмахh𝜈𝑚𝑖𝑛=h𝑐𝜆𝑚𝑎𝑥=𝐴вих h𝜈=𝐴вих+𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥22 Задача 4. Яка максимальна швидкість фотоелектронів, якщо фотострум припиняється при запірній напрузі 4 В?{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}Дано: U =4 В е=1,6∙10−19 Клm=9,1*10−31кг𝑒∙𝑈з=𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥222𝑒∙𝑈з=𝑚𝑣𝑚𝑎𝑥2𝑣𝑚𝑎𝑥=2𝑒∙𝑈з𝑚=1,18*106м/с𝑣𝑚𝑎𝑥-?1180км/с{5940675 A-B579-460 E-94 D1-54222 C63 F5 DA}1180км/с

Домашня робота. Повторити матеріал з параграфів 33, 34,35 Опрацювати матеріал презентаціїЗадача «Чи відбудеться фотоефект, якщо на золото падатимуть світлові промені з довжиною хвилі 4,5∙10-7м? Робота виходу електронів із золота 4,3е. В.»