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.