Какая скорость необходима для того, чтобы электроны покинули металл, если работа выхода электрона для
Объяснение: Работа выхода электрона, обозначаемая как W, представляет собой минимальную энергию, необходимую для того, чтобы электрон покинул поверхность материала. Работа выхода измеряется в электрон-вольтах (эВ). Для решения данной задачи, мы будем использовать формулу Эйнштейна:
E = W + K
Где E обозначает полную энергию электрона, W — работу выхода, а K — кинетическую энергию электрона. Поскольку электроны покидают поверхность металла, их кинетическая энергия равна нулю.
Таким образом, полная энергия электрона становится равной работе выхода:
E = W = 4,5 эВ
Чтобы найти скорость электрона, мы используем формулу для кинетической энергии:
K = (1/2)mv²
Где m обозначает массу электрона, а v — его скорость. Мы знаем, что масса электрона составляет около 9,10938356 × 10^(-31) кг.
Теперь нам нужно решить уравнение для скорости:
K = (1/2)mv²
0 = (1/2)(9,10938356 × 10^(-31) кг)v²
Раскрывая скобки и переставляя переменные, мы получим:
v = √((2K)/m)
Теперь мы можем подставить значение работы выхода в формулу и решить задачу.
Пример использования: Для работы выхода электрона W = 4,5 эВ, нам нужно найти скорость электрона.
Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с основами физики, включая понятия энергии и кинетической энергии.
Упражнение: Если работа выхода электрона для алюминиевой нити составляет 3,7 эВ, найдите скорость электрона.